Антон ПЕРВУШИН

Уже не первую неделю мировые средства массовой информации с нетерпением ждут вестей из Китая. Дело в том, что со дня на день должно произойти историческое событие: КНР может стать третьей страной в мире (после России и США), имеющей свою пилотируемую космонавтику. Этот статус Китай приобретет после того, как его конструкторы и инженеры запустят на орбиту космический корабль «Шэньчжоу-5» с первым китайским космонавтом на борту. На космодроме Цзюцюань кипит работа, и уже неоднократно объявлялось о готовности к запуску. Сначала предполагалось, что китайский «гагарин» выйдет на орбиту 7 октября, теперь называются иные даты: 14 октября, 21 октября... В любом случае еще в этом месяце мы станем свидетелями нового триумфа человеческой мысли...

Рис.1. Баллистическая ракета средней дальности «Дунфэн-1» (фото)

Рис.2. Проект стратосферного ракетоплана, разработанный Цзянь Сюэ-Шэнем (эскиз)

У ИСТОКОВ КИТАЙСКОЙ КОСМОНАВТИКИ

Отсчет известной истории китайской космонавтики принято вести с 24 апреля 1970 года, когда ракета-носитель «Чан Чжен-1» вывела на орбиту искусственный спутник Земли весом 173 килограмма под названием «Мао-1» (в других источниках он упоминается под обозначением «DFH-1» или как ИСЗ «Алеет Восток»). Это был напряженный апрель. Каждый день с космодромов СССР и США взлетали ракеты, в околоземном пространстве становилось тесно от спутников и пилотируемых космических кораблей. Более того, лишь за неделю до исторической даты закончилась злополучная одиссея «Аполлона-13», за которой с напряженным вниманием следил весь мир. Успех китайцев был проигнорирован тогдашними СМИ, и сегодня очень трудно отыскать в советских газетных архивах хоть какую-то информацию о том спутнике.

На самом же деле запуск «Мао-1» был результатом многолетней и напряженной работы целой армии конструкторов под руководством выдающегося «ракетчика» Цянь Сюэ-Шэня (Сюсэня), которого с полным на то основанием можно назвать китайским Королевым. Мы мало что знаем об этом выдающемся человеке. Известно, что в 1935 году он юношей покинул Поднебесную, чтобы учиться в Калифорнийском технологическом институте. Его способности были замечены, и вплоть до июня 1950-го он работал в Америке, став одним из ведущих специалистов по ракетной технике. Именно там Цянь Сюэ-Шэнь предложил весьма смелый по тем временам проект стратосферного ракетоплана. Используя новейшие аэродинамические данные, полученные нацистами при разработке баллистических ракет «Фау-2» и захваченные союзниками на оккупированных территориях Германии, Сюэ-Шэнь спроектировал пассажирскую сверхзвуковую ракету, которая могла доставить 10 пассажиров или 2000 килограмм полезного груза из Нью-Йорка в Лос-Анджелес за 45 минут на высоте 160 километров. Впоследствии расчеты Сюэ-Шэня легли в основу программы «Спейс шаттл».

Рис.3. Первый китайский спутник «Мао-1»

Несмотря на высокий авторитет, который имел конструктор в западных научных кругах, в 1950 году ФБР обвинило его в принадлежности к Коммунистической партии, и в конце концов Сюэ-Шэнь был выслан из страны как «нежелательный иностранец». Уже через пять лет он оказался в Китае, где немедленно был назначен главой китайской ракетной программы.

17 февраля 1956 года Цянь Сюэ-Шэнь представил на рассмотрение ЦК китайской компартии долгосрочный план работ, направленный на создание серии баллистических ракет. Страна, в которой изобрели порох и принцип реактивного движения, наконец-то приступила к серьезному использованию достижений своей древней цивилизации. В октябре 1956 года был создан первый в КНР научно-исследовательский центр — так называемый Пятый НИИ Минобороны.

Поначалу, вплоть до 1961 года, большую помощь Пекину оказывали советские специалисты. Так, в августе 1958 года в КНР прибыла целая делегация «ракетчиков». Китайцам были переданы часть промышленного оборудования, технологии и образцы ракет «Р-1» и «Р-2». Тогда же КНР начала развертывать свою первую ракетную программу «1059».

Рис.4. Китайские ракеты-носители для пилотируемых полетов (эскизы): 1 — «Цзянь», 1978 год; 2 — «Проект 921», 1992 год; 3 — «Чан Чжен-2Ф»; 4 — «Чан Чжен-2Е», 2000

Несколько позднее был передан комплект технической документации советской ракеты средней дальности «Р-12». На ее основе китайскими конструкторами была создана боевая баллистическая ракета «Дунфэн-1» («Восточный ветер-1»). С 1970 года эта ракета стала поступать на вооружение китайской армии.

На базе ее модификаций, известных под обозначениями «Дунфэн-3» и «Дунфэн-4» были разработаны трехступенчатые ракеты, способные вытащить полезный груз на околоземную орбиту. Серия новых ракет получила название «Чан Чжен» («Великий поход») и на многие годы стала «тягловой лошадкой» китайской космонавтики.

С начала 1980-х годов стало ясно, что через несколько лет статус «космических держав» обретут десятки разных стран, занимая наиболее важные «ниши» в околоземном пространстве. В связи с этим Пекин поставил перед своими конструкторами задачу скорейшего освоения геостационарных орбит для развития спутниковой связи, геофизического, военного и метереологического наблюдения. Соответствующие работы были начаты еще в шестидесятые годы, а к восьмидесятым они начали приносить результаты. В 1983 году были проведены успешные испытания новой ракеты «Чан Чжен-3» с кислородно-водородным двигателем третьей ступени. В апреле следующего года этой ракетой был запущен спутник связи — КНР стала четвертой страной в мире, освоившей геостационарную орбиту.

На сегодняшний день с китайских космодромов запущено более 70 объектов, включая не только спутники, но и космические корабли...

ПЕРВАЯ ПОПЫТКА

К середине 1970-х китайцы освоили технологию возвращения космических аппаратов на поверхность Земли. Очевидно, это достижение инициировало проектные работы по пилотируемому орбитальному кораблю. И уже в те времена китайские ученые попытались спроектировать одноместную капсулу, аналогичную американскому кораблю «Меркурий».

Первый китайский космический корабль получил название «Шугуанг» («Рассвет»), весил 1800 килограммов (против 1300 килограммов у «Меркурия») и представлял собой усовершенствованный вариант спутника фоторазведки, запускаемого на орбиту с помощью ракеты «Чан Чжен-2».

Начальные расчеты по программе запуска капсулы с космонавтом были сделаны еще в марте 1966 года на одной из конференций Китайской Академии Наук. 120 участников конференции на протяжении двух месяцев обсуждали варианты такого запуска, местоположение стартовых площадок и параметры орбит. Параллельно проводились консультации с военными. Серьезные споры вызвала необходимость разработки и утверждения многолетней программы запусков на орбиту подопытных животных — китайские военные всерьез опасались, что это приведет к сокращению финансирования проекта создания серии фоторазведывательных спутников.

Рис.5. Космический корабль название «Шугуанг-1» (эскиз)

В июне 1966 года предварительная программа подготовки полета первого китайца в космос была утверждена, а первый баллистический запуск макета капсулы назначили на июль. Однако в то же самое время набирала обороты Культурная Революция, и жертвами хунвейбинов стали многие ведущие ученые Китая. Даже «неприкосновенный» Цянь Сюэ-Шэнь был ущемлен в правах и низведен до обычного техника. Космическая программа оказалась приостановлена. Только в апреле 1968 года руководство КНР вновь инициировало разработки в этой области, и в Пекине был создан НИИ для подготовки пилотируемых полетов в космос.

После успешного запуска первого спутника, на волне триумфа, Мао Цзэдун заявил, что за спутником в космос отправится человек. Гао Румао, директору 4-го НИИ ВВС и «старому товарищу» Председателя Мао, было поручено собрать отряд кандидатов в космонавты. Изучив советский и американский опыт, Гао Румао решил, что кандидатов следует отбирать из числа летчиков-истребителей, находящихся на действительной службе. Кроме того, будущие космонавты должны быть беззаветно преданы идеалам революции и иметь соответствующую семью.

В октябре 1970 года было отобрано около 1000 кандидатов, которых в глубочайшей тайне собрали в Центре подготовки, разбив на три группы. К марту следующего года в Центре осталось только девятнадцать пилотов. Тогда же Мао Цзэдун утвердил проект «714», конечной целью которого был заявлен запуск космонавта на орбиту. Цикл подготовки кандидаты должны были начать не позднее ноября 1971 года, а «исторический старт» запланировали на 1973 год.

Средств катастрофически не хватало, и конструкция корабля все время упрощалась. Современные западные комментаторы утверждают, что именно недостаток средств и низкий технологический уровень не позволили реализовать программу запуска китайского космонавта в полном объеме уже в середине 70-х. Однако была и еще одна причина — смерть Председателя Мао. Хотя 26 ноября 1975 года был произведен удачный запуск первого возвращаемого спутника, политическая ситуация в стране коренным образом изменилась, что не могло не сказаться на проекте «714». Отряд космонавтов распустили, а финансирование программы урезали до минимума. Официально о прекращении работ над проектом было объявлено в декабре 1980 года.

Только в 1992 году руководство КНР вновь инициировало программу подготовки пилотируемого полета. Новый проект получил обозначение «921».

«БОЖЕСТВЕННЫЙ КОРАБЛЬ»

19 ноября 1999 года с китайского космодрома Цзюцюань, расположенного в гобийской пустыне, в провинции Ганьсу неподалеку от города Шуанчэнцзы, был осуществлен запуск новой ракеты-носителя «Чан Чжен-2Ф», которая вывела на околоземную орбиту первый китайский космический корабль «Шэньчжоу» («Божественный корабль»). Через десять минут после старта космический корабль отделился от последней ступени ракетоносителя и вышел на орбиту.

Рис.6. Возвращаемая капсула космического аппарата (фото)



Рис.7. «Шэньчжоу-1» на орбите (рисунок)

Рис.8. «Шэньчжоу-2» на орбите (модель)

Совершив 14 оборотов вокруг Земли, спускаемый аппарат «Шэньчжоу» совершил посадку на территории Китая в провинции Внутренняя Монголия. Парашют корабля раскрылся на высоте 30 километров, а вблизи поверхности Земли сработали двигатели системы мягкой посадки.

Аппарат вернулся на Землю в хорошем состоянии, никакие жизненно важные системы и сама конструкция не были повреждены. Орбитальный модуль, отстыковавшийся от корабля, остался в околоземном пространстве и продолжил работу.

Для управления космическими кораблями, первым из которых и стал «Шэньчжоу», в Пекине был построен специализированный Центр. Кроме ЦУПа в глобальный контур управления вошли наземные и морские командно-измерительные комплексы — КИКи. При управлении полетом «Шэньчжоу» использовались несколько КИКов на территории КНР, один КИК в Пакистане и еще один в Африке. Вдобавок к этому КНР развернула и морские комплексы. Уже спущены на воду четыре морских КИКа. Все эти суда работают под одинаковыми названиями «Юаньван» («Смотрящий вдаль»).

Сам «Шэньчжоу» весит около 8 тонн, имеет приборный отсек со стыковочным узлом и агрегатный отсек с двумя солнечными батареями. Во время полета внутри корабля находился манекен-имитатор космонавта, набор продуктов питания и медикаментов.

По своему внешнему виду «Божественный корабль» очень сильно напоминает советский пилотируемый корабль «Союз». Дело в том, что несколько лет назад Китай закупил у Российского космического агентства ряд узлов «Союза» и на их основе сделал соответствующие системы для своего корабля.

Однако окончательная конструкция «Шэньчжоу» разрабатывалась и «доводилась» в Китайском исследовательском институте технологии ракет-носителей, который входит в Китайскую аэрокосмическую корпорацию. Активное участие в проектных работах приняли Шанхайский исследовательский институт астронавтики и Китайский исследовательский институт космических технологий. Сборка и наземные испытания корабля проходили в Пекинском исследовательском экспериментальном центре аэрокосмической техники, который китайцы прозвали Аэрокосмическим городом.

Рис.9. Космический корабль «Шэньчжоу» (эскиз)



Рис.10. Ракета-носитель «Чан Чжен-2Ф» на стартовом столе (фото)

Рис.11. Китайский космонавт в скафандре (фото)

Последовавший через год и столь же удачный полет на орбиту «Шэньчжоу-2» (старт — 9 января 2001 года) закрепил успех. Ожидалось, что после этих экспериментальных запусков последует полет первого китайца в космос, однако и «Шэньчжоу-3» (старт — 25 марта 2002 года) и «Шэньчжоу-4» (старт — 29 декабря 2002 года) отправились на орбиту без пилотов.

Интересно, что некоторые системы китайские инженеры так и не смогли продублировать. В частности, на «Шэньчжоу» будет стоять оригинальный российский высотомер «Кактус», обеспечивающий срабатывание двигателей мягкой посадки. Прибор был разработан в Санкт-Петербургском ЦНИИ робототехники и технической кибернетики. В 1996 году Китай закупил почти два десятка таких приборов и занялся созданием собственного высотомера. При полете «Шэньчжоу-1» приземление обеспечивалось российским «Кактусом», а на «Шэньчжоу-2» китайцы поставили свою разработку, в результате чего высотомер не сработал, и посадка оказалась довольно «жесткой». На «Шэньчжоу-3» и «Шэньчжоу-4» вновь ставили российские приборы.

ПЛАНЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ

На днях представители Китайского исследовательского института космических технологий заявили, что в первой половине октября Пекин планирует отправить на околоземную орбиту китайского космонавта. В космос его доставит кораблем «Шэньчжоу-5». Если все пройдет успешно, Китай станет третьей страной после СССР и США, отправившей человека в космос собственными силами, а к терминам «космонавт» и «астронавт» прибавится еще один — «юйханъюань» (китайское слово «юйханъюань» состоит из двух иероглифов и в дословном переводе означает «летящий с земли человек»).

Рис.12. Модель китайского космического «челнока», создаваемого в рамках «Проекта 921-3», выставленная на «Expo-2000» в Ганновере

В настоящее время полным ходом идет подготовка 12 кандидатов на первый космический полет. Группа потенциальных юйханъюаней была набрана из опытных военных летчиков, каждый из которых налетал не менее тысячи часов. Кроме того, все претенденты на полет в космос имеют, как минимум, степень бакалавра наук. Основными критериями отбора, по сообщению китайской прессы, стали преданность делу компартии Китая, отличные профессиональные навыки, а также молодой возраст (до 30 лет), невысокий рост (не более 170 сантиметров) и небольшой вес (не более 50 килограммов) кандидата. Пилоты с такими физическими данными подбирались специально, так как «Шэньчжоу-5» не рассчитан на тяжелых или высоких космонавтов. Главными «тренерами» первого отряда юйханъюаней стали У Цзе и Ли Цинулин, которые еще в 1997 году прошли подготовку в российском Центре подготовки космонавтов имени Гагарина.

Выбор того, кто станет самым первым и навсегда войдет в историю Китая, еще предстоит сделать. Впрочем, агентство «Синьхуа» приоткрыло завесу секретности и уже сообщило имя «китайского Гагарина». Это некий пилот Чень Лун. Таким образом, более ранние сообщения о том, что в полет отправятся сразу трое китайских астронавтов, были опровергнуты.

Рис.13. Модель китайской орбитальной станции, выставленной на «Expo-2000» в Ганновере

Чего же следует ожидать от китайской космонавтики после того, как на орбите побывают первые юйханъюани? Сами китайские конструкторы считают, что главная цель программы на обозримое будущее — создание постоянно действующей орбитальной станции.

Путь к ней разделен на три основных этапа. Первый включает серию запусков космических кораблей как в беспилотном, так и в пилотируемом вариантах. Во время полетов будут вестись наблюдения Земли из космоса, а также проводиться ряд экспериментов. Главными событиями второго этапа станут выход космонавта в открытый космос, отработка стыковки кораблей и вывод на околоземную орбиту орбитальной станции, работающей главным образом в автоматическом режиме, но периодически посещаемой космонавтами. Третий этап — строительство большой орбитальной станции, которая постоянно будет работать в пилотируемом режиме. Иными словами, Китай решил в точности повторить путь Советского Союза.

После создания орбитальной станции китайцы собираются осваивать Луну. Агентство «Синьхуа» передает, что селенологические исследования начнут роботы, которые высадятся на поверхность раньше космонавтов.

Сунь Цзэнци, специалист по космической робототехнике престижного Университета Цинхуа, описал будущие лунные зонды-роботы как «маленькие, легкие и подвижные, способные взбираться по склону, уклоняться от встречи с препятствиями и адаптироваться к огромной разности температур». Автоматические аппараты могли бы провести исследования, разместив на поверхности научные приборы, собрав образцы грунта и передав видеоизображения, разведать площадку для посадки пилотируемого корабля.

Рис.14. Китайская орбитальная станция «Проект 921-2» (рисунок)

В заключение Сунь Цзэнци отметил: «…Когда в стране появится план, обеспеченный финансированием, высадка на Луну перестанет быть непреодолимым препятствием для Китая».

Кстати сказать, финансовая сторона китайских космических проектов остается тайной за семью печатями. Однако известны выкладки аналитиков ЦРУ и представителей американской космической отрасли. Согласно оценке этих экспертов, ежегодные затраты КНР на космическую индустрию составляют от 1,3 миллиардов до 3 миллиардов долларов. Эта сумма составляет примерно пятую часть от ежегодного бюджета НАСА. Однако это в 10 раз больше, чем на освоение космоса ежегодно тратят в России...

Рис.15. Китайский космический корабль «Шэньчжоу» с лунным модулем (эскиз)

Рис.16-17. Китайцы на Луне (модель)