Bu makale, China Aerospace Blog tarafından Çin uzay uçakları üzerine iki parçadan oluşan bir blog yazısının ikinci ve son bölümüdür. İlk bölüm Çin'in yeniden kullanılabilirliğe ve daha özel olarak uzay uçaklarına tarihsel yaklaşımını tartıştı. Bu bölüm, mevcut Çin uzay uçağı projelerini gözden geçirerek tartışmayı genişletiyor ve bir harita sağlıyor.

Mevcut Çin Uzay Uçağı Projelerini Haritalama

Aşağıda, terk edilmiş projeler ve şu anda geliştirilmekte olan projeler de dahil olmak üzere tüm Çin uzay uçağı projelerinin bir haritası bulunmaktadır. Hem özel hem de devlete ait şirket girişimlerinin yanı sıra doğrulanmamış gizli programlar da incelendi. İkinci kategori için, ilgili birçok bilgi spekülasyona dayandığından, yalnızca yaygın olarak bahsedilen projeleri koymayı seçtim. Şu anda yürütülmekte olan uzay uçağı programları aşağıdaki makalenin devamında tartışılmaktadır.

Şekil 1 – Çin Uzay Uçağı Projelerinin Haritası, Dünü, Bugünü ve Geleceği*
(tam boyutlu versiyon burada bulabilirsiniz)

*Herhangi bir uzay projesi unutulduysa, yorumlarda veya PM ile bana bildirmekten çekinmeyin, haritayı memnuniyetle güncellerim.

Uydu Fırlatma

Yeniden kullanılabilirlik, Çin uzay endüstrisindeki en önemli gelişen trendlerden biridir. Özellikle uydu fırlatma için, maliyetleri düşürmek için fırlatma araçlarının yeniden kullanılabilir hale getirilmesi gerekliliği konusunda bir fikir birliği var. Bununla birlikte, Çinliler tarafından buna ulaşmak için tercih edilen teknik çözüm, ezici bir çoğunlukla, kurtarılabilir ilk aşamalara sahip en az bir düzine dikey kalkışlı dikey iniş (VTVL) roketi projesiyle SpaceX tarzı geriye dönük iniş olmuştur. Çin NewSpace girişimleri, özellikle, derin cepli yatırımcılar tarafından desteklenen ve mantar takımyıldız projeleriyle teşvik edilen fikrin desteklenmesinde etkili oldu. Bu bağlamda, iki proje dikkatimizi çekmesine rağmen, uzay uçaklarına çok az ilgi gösterilmiştir:

• Tengyun (腾云), CASIC tarafından 2016 yılında başlatılan beş "Yun" ticari havacılık projesinden biri. China Aerospace Science and Industry Corporation'ın kısaltması olan CASIC, iki (dev) Çin havacılık holdinginden biridir ve aynı zamanda Çin'in ana füze üreticisidir. Diğer 4 “Yun” projesi*, iki geniş bant ve dar bant takımyıldızı, güneş enerjili bir HALE İHA ve bir stratosferik hava gemisi makul görünse de, Tengyun projesi teknik olarak çok iddialı görünüyor.
  Tengyun, iki aşamalı yörüngeye (TSTO) ve Yatay Kalkış Yatay İniş (HTHL) tasarımına dayanan tamamen yeniden kullanılabilir bir uzay uçağıdır. Tahrik sistemleri potansiyel olarak birinci sınıf olacaktır: 1. aşama için türbin tabanlı kombine çevrim (TBCC) ve ikinci aşama için daha klasik roket. Her iki aşama da tekrar kullanılabilir ve yatay iniş yaparak yere geri dönecektir. TBCC tahrik sistemi gibi yeni teknolojilerin geliştirilmesinin 2025'te tamamlanması ve 2030'da ilk uçuşun yapılması planlanıyor.
  *Hongyun, Xingyun, Feiyun, Kuaiyun

Şekil 2 – Tengyun uzay uçağının sanatsal görüntüsü (kredi bilinmiyor)

• Tianxing-1, 2 ve 3 (天行), 2018'de kurulan ve görünüşte düşük maliyetli yeniden kullanılabilir yatay iniş fırlatma araçları yapımında uzmanlaşan Çinli başlangıç ​​​​Space Transportation Co. tarafından şu anda geliştirilmekte olan uzay uçaklarıdır. Tianxing ailesi hakkında çok az bilgi açıklanmış olsa da, şirketin kurumsal web sitesinde Tianxing 1 ve 2'nin hipersonik bilim deneylerine adanmış suborbital araçlar olacağı, Tianxing 3'ün ise düşük dünya yörüngesine bir yük taşıma kapasitesine sahip küçük bir yörünge aracı olacağı belirtiliyor. . Ayrıca, uzay turizmine adanmış bir suborbital uzay uçağı olan Tianxing-4'ten bahsediliyor, ancak bu yazı yazıldığı sırada Uzay Taşımacılığı'nın resmi web sitesinde bahsedilmiyor.
  Tianxing-1 için 2019'da test uçuşları yapıldı (konuyla ilgili önceki bir makaleye bakın) okuyun) ve hipersonik üzerine çalışmalarıyla tanınan bir kurum olan Xiamen Üniversitesi [1] ile de işbirliği yapılmaktadır.

Şekil 3 – Tianxing-2019 ailesinin bu noktada tamamen spekülatif olması muhtemel olan 2 [1]'deki Tianxing ailesinin bir sunumu

Şekil 4 – Xiamen Üniversitesi ile işbirliği içinde Tianxing-1 aracına dayalı Jiageng-1 (Kredi: Xiamen Üniversitesi)

mürettebatlı uzay uçuşu

Mürettebatlı uzay uçuşu için, tartışıldığı gibi önceki blog yazısı, uzay uçakları oldukça popüler değildi: geçmişte (Shenzhou) daha muhafazakar kapsül tasarımı galip geldi ve günümüzde de tercih ediliyor. Chinas'ın Yeni Nesil İnsanlı Uzay Aracı (henüz resmi bir isim verilmedi), gelecekteki mürettebatlı LEO ve ay misyonları için Çin'in ana beygir gücü olacak. Yapılandırma, Shenzhou'dan çok daha büyük bir kapsüldür ve mürettebat modülü kurtarılabilir ve yeniden kullanılabilir. İlk uçuş testi Mayıs 2020'nin başlarında gerçekleşti.

Yine de özel sektör, tümü geliştirmenin çok erken bir aşamasında olan bazı mürettebatlı uzay uçağı projelerini doğurdu. Bu uzay araçlarından hangisinin gerçekten günü göreceğini söylemek zor.

• Kara Alanı Qinglong (青龙): Landspace, 2018'deki bir açılış konuşmasında, konuşmacıya göre 10 yolcuyu alçak dünya yörüngesine götürebilen Qinglong (青龙) adlı bir uzay aracı sundu. Daha fazla bilgi bilinmiyor (bildiğim kadarıyla) ve Qinglong, yazı yazılırken Landspace'in kurumsal web sitesinde görünmüyor. Landspace özel bir şirkettir ve en umut verici Çin NewSpace fırlatma şirketlerinden biri olarak kabul edilmektedir.

Şekil 5 – Landspace'in 2018 açılış konuşması sırasında gösterilen Qinglong uzay uçağı

• iSpace Suborbital Konsept Araç (亚轨道概念飞行器):  Tıpkı diğer Çin NewSpace başlatma girişimleri gibi, iSpace de yeniden kullanılabilir VTVL küçük ve orta ölçekli fırlatma araçları yapmaya odaklanmıştır. Ama aynı zamanda uzay turizmine adanacak ve hatta noktadan noktaya yolcu taşımacılığına yönelik ilginç bir uzay uçağı projesine de sahipler (“Şangay'dan Los Angeles'a 39 dakikada”). Bu araç bu aşamada sadece bir konsept olsa da, CEO konfigürasyon hakkında birkaç fikir verdi: dikey olarak yeniden kullanılabilir bir güçlendiricinin (muhtemelen iSpace'in Hyperbola serisi?) üzerine dikey olarak fırlatılacaktı, ikincisi dikey iniş gerçekleştiriyordu. iSpace tarafından paylaşılan görseller, tek bir roket motorundan güç alan uzay uçağını da gösteriyor. [3]

Şekil 6 – iSpace'in Suborbital Konsept Aracı (kredi: iSpace)

• Tianxing-4: Daha önce de belirtildiği gibi, Uzay Taşımacılığı, turizme adanmış bir uzay uçağı için doğrulanmamış planlara sahiptir. Yazma sırasında daha fazla bilgi bilinmiyor.

Şekil 7 – Tianxing-4'ün çizimi (kredi: Uzay Taşımacılığı?)

Akademik ilgi

Kendi başına bir "uzay uçağı projesi" olmasa da, Çin'in uzay uçaklarıyla ilgili konulara akademik ilgisi güçlü olmuştur. Akademik makale arama motorlarında “uzay” ve “düzlem” ve hipersonik” veya “uzay” ve “düzlem” ve “scramjet” gibi anahtar kelime kombinasyonları gerçekleştirilmiştir*. Diğer havacılık ülkelerinden yapılan araştırmalarla karşılaştırılabilir, güçlü Çin temsili bulundu. Bu konularda Çin araştırmalarının artan önemi etkileyicidir (özellikle “uzay” ve “düzlem” ve hipersonik” için, bkz. Şekil 8).

*Bu blog yazısı için Scopus arama motoru kullanıldı

Şekil 8 – “Space”, “Plane” ve “Hysonic” anahtar kelimeleri ile kağıtları arayın (Scopus arama motoru, Nisan 2020)

Bu yöntemin biraz kaba olduğu belirtilmelidir: kanatlı hipersonik uçuş araştırmalarının büyük bir kısmı, muhtemelen aynı yörüngeyi takip etmeyen veya yukarıda belirtilen uzay uçaklarıyla aynı gereksinimlere sahip olmayan askeri uygulamalara yöneliktir. Ayrıca, bu tür araştırmaların büyük bir kısmı gizli kaldığından, akademik bir arama motoru muhtemelen buzdağının sadece görünen kısmını gösterir.

Yine de eğilimler geçerliliğini koruyor: Çin araştırmalarının uzay uçağı tasarımıyla yakından bağlantılı konulardaki güçlü ve artan temsili. Ayrıca CARDC, NUDT, Beihang Üniversitesi, Northwestern Politeknik Üniversitesi, NUAA ve Harbin Teknoloji Enstitüsü* gibi hipersonik araştırmalara öncülük eden Çin üniversitelerini de ilgi odağı haline getiriyor.

*CARDC: Çin Aerodinamik Araştırma ve Geliştirme Merkezi; NUDT: Ulusal Savunma Teknolojisi Üniversitesi; NUAA: Nanjing Havacılık ve Uzay Bilimleri Üniversitesi;

Sonuç olarak, uzay uçaklarının eski bir fikir olduğunu ekleyeceğim: 1950'lerden bu yana, özellikle ABD'de konseptler gelişti ve çoğu teknik zorluklar veya bütçe nedenleriyle iptal edildi. Önümüzdeki 10 yıl içinde Çin'in birçok engelin üstesinden gelip, geçmişte birçoklarının başarısız olduğu yerde başarılı olup olmayacağını görmek ilginç olacak.

Referanslar

[1] 厦门大学成功发射 “嘉庚一号”带翼回收火箭, Xinhua Haberleri, 24/04/2019
[2] 23/04/2019
[3] 星际荣耀执行总裁蔡晶琦:中国商业航天发展迅速,未来可期, 阿琦谈科技, 09/12/2019

Kaynak: https://china-aerospace.blog/2020/05/11/chinas-spaceplane-projects-past-present-and-future/