A China realizou o lançamento de dois satélites experimentais às 1012UTC do dia 23 de Dezembro de 2021. O lançamento teve lugar a partir do Complexo de Lançamento LC201 do Centro de Lançamentos Espaciais de Wenchang, província de Hainan, e foi levado a cabo pelo foguetão Chang Zheng-7A (Y3).
A bordo seguiram os satélites Shiyan-12 01 e Shiyan-12 02 que foram desenvolvidos pela Corporação de Tecnologia e Ciências Aeroespaciais da China (5.ª Academia – CASC). Segundo o CASC, serão utilizados para realizar tarefas de detecção no ambiente espacial e respectivos testes tecnológicos. Os dois satélites terão uma massa de cerca de 3.000 kg.
Não se sabendo mais detalhes sobre os dois satélites, é possível que estes sejam uma versão dos satélites Hornet utilizados no Geosynchronous Space Situational Awareness Program Norte-americano. Estes satélites, operando em órbitas quase geossíncronas, utilizam sensores para obter informação sobre satélites e outros objectos em órbita, permitindo um seguimento e caracterização precisas desses veículos.
De forma geral, a designação ‘Shiyan’ é atribuída a veículos cujo objectivo é o de testar diferentes tecnologias que serão no futuro aplicadas em novos satélites.
Um novo foguetão para o futuro
O foguetão Chang Zheng-7A (长征七号甲) é uma versão melhorada do lançador Chang Zheng-7 (长征七号), sendo equipado com um terceiro estágio criogénico.
O desenvolvimento do Chang Zheng-7 teve início em Maio de 2010, sendo então designado Chang Zheng-2F/H. O novo lançador é um vector de capacidade média desenvolvido pela Academia Chinesa de Tecnologia de Veículos Lançadores. O projecto inicial apontava para uma versão modernizada do foguetão Chang Zheng-2F para ser utilizado em missão tripuladas e não tripuladas do programa espacial tripulado da China.
A principal utilização do CZ-7 será a colocação em órbita do veículo logístico Tianzhou para a estação espacial modular Tiangong, mas no futuro irá substituir os actuais lançadores que consomem propelentes hipergólicos, tais como o Chang Zheng-2, Chang Zheng-3 e Chang Zheng-4.
Os voos iniciais do novo foguetão são vistos como lançamentos de ensaio antes de se atingir uma capacidade operacional, altura em que será utilizado para lançamentos tripulados.
Os componentes do lançador são fabricados na cidade industrial de Tianjin e depois transportados para o local de lançamento utilizando dois navios de carga construídos para esse efeito, o Yuanwang-21 e o Yuanwang-22. Os componentes são depois descarregados no porto de Qinglan que serve o Centro de Lançamentos Espaciais de Wenchang.
O Chang Zheng-7 é propulsionado pelo novo motor YF-100, com o primeiro estágio a utilizar dois motores e os propulsores laterais a utilizarem um motor cada um, e pelo motor YF-115, com o segundo estágio a utilizar quatro motores. Estes dois motores consomem querosene e oxigénio líquido (LOX).
O desenvolvimento do YF-100 teve início em 2000 na Academia de Tecnologia de Propulsão Espacial Líquida. O motor foi certificado para Administração Estatal para a Ciência, Tecnologia e Industria para Defesa Nacional em Maio de 2012. É um motor de combustão de ciclo escalonado que desenvolve 1.199,48 kN ao nível do mar (1.339,48 kN no vácuo) com um impulso específico de 2.942,0 Ns/kg (3.286,2 Ns/kg no vácuo). O motor é também utilizado nos foguetões CZ-5 Chang Zheng-5 e CZ-6 Chang Zheng-6.
Imagem: Junior Miranda
O motor YF-115 é também um motor de combustão de ciclo escalonado que desenvolve 176,5 kN no vácuo. O seu comprimento total é de 2,33 metros e o seu diâmetro é de 0,94 metros. O motor foi desenvolvido pela Academia de Tecnologia de Propulsão Espacial Líquida e é também utilizado nos foguetões CZ-5 Chang Zheng-5 e CZ-6 Chang Zheng-6.
A configuração básica do CZ-7A é um lançador a três estágios com quatro propulsores laterais a auxiliar o primeiro estágio. O comprimento total é de 60,1 metros, diâmetro de 3,35 metros e envergadura de 10,05 metros. A sua massa bruta é de 570.300 kg.
A principal característica que diferencia o CZ-7A do CZ-7 é o facto de o seu segundo estágio ser muito mais curto e transportar menos propelente do que o CZ-7. O terceiro estágio criogénico do CZ-7A é adaptado do foguetão CZ-3B/G Chang Zheng-3B/G.
No primeiro estágio, o CZ-7A utiliza dois motores YF-100. O diâmetro do primeiro estágio é de 3,35 m, tendo um comprimento de 24,7 m e uma massa bruta de 143.100 kg.
Cada propulsor lateral está equipado com um motor YF-100. O diâmetro de cada propulsor é de 2,25 m, tendo um comprimento de 26,9 m e uma massa bruta de 72.200 kg.
O segundo estágio é equipado com quatro motores YF-115, tendo um diâmetro de 3,35 m, comprimento de 12,1 m e uma massa bruta de 62.200 kg.
O CZ-7A utiliza um terceiro estágio criogénico version derivado do estágio utilizado no foguetão CZ-3B/G3. O terceiro estágio está equipado com um motor YF-75 que desenvolve uma força de 167,17 kN e tem um impulso específico de 4,295 Ns/kg. O seu diâmetrio é de 3,0 m, tendo um comprimento de 12,6 m e uma massa bruta de 18.200 kg.
A sequência de voo típica do CZ-7A vê o lançador a executar uma manobra de arfagem a 15 segundos após abandonar a plataforma de lançamento. Os propulsores laterais terminam a sua queima a 2 minutos e 53 segundos após a ignição e a separação do primeiro estágio ocorre logo de imediato juntamente com os propulsores laterais. O final da queima do primeiro estágio tem lugar a 2 minutos e 57,5 segundos de voo. A separação entre o primeiro e o segundo estágio ocorre 1,3 segundos mais tarde. A ignição do segundo estágio ocorre a T+3m 0s.
A separação das duas metades da carenagem de protecção ocorre a T+4m 40,7s e o final da queima do segundo estágio ocorre a 462,4 segundos de voo, seguindo-se a separação entre o segundo e o terceiro estágio, três segundos mais tarde.
A ignição do terceiro estágio ocorre de imediato e irá durar 3 minutos e 35 segundos. Após o final da primeira queima do terceiro estágio, segue-se uma fase não propulsionada que termina a T+24m 42s, com o terceiro estágio a iniciar a sua segunda queima. Esta tem uma duração aproximada de 216 segundos. A separação da carga para a órbita de transferência geossíncrona ocorre a T+30m 23s após o lançamento.
Centro de Lançamentos Espaciais de Wenchang
O Centro de Lançamentos Espaciais de Wenchang está localizado no canto Nordeste da Ilha de Hainan, na costa Sul da China.
O novo complexo de lançamento traz uma maior versatilidade que não proporcionada pelos restantes três locais de lançamento (Jiuquan, Xichang e Taiyuan). Wenchang fornece um aumento de desempenho para os lançadores que é ganho devido ao facto de se localizar a somente 19.º de latitude do equador terrestre. Isto reduz a quantidade de propelente que é necessário para o satélite manobrar a partir da sua órbita inicial para a órbita geossíncrona.
Os foguetões podem ser lançados numa direcção a Sudeste para o Pacífico Sul, evitando assim a possibilidade de destroços ou dos estágios caírem sobre zonas populacionais.
Wenchang está equipado com dois complexos de lançamento. O Complexo de Lançamento LC101 é utilizado para a família de foguetões Chang Zheng-5, enquanto o Complexo de Lançamento LC201 é utilizado para os foguetões Chang Zheng-7 e Chang Zheng-8. Ambas as plataformas de lançamento são similares e estão equipadas com uma torre umbilical fixa, fossos e condutas deflectoras de chamas. Tal como acontece nos outros coentros espaciais da China, as torres umbilicais possuem braços amovíveis que permitem o acesso dos técnicos aos diferentes estágios do lançador e à sua carga.
As plataformas de lançamento utilizam um sistema de supressão de ondas de choque, inundando a base da plataforma de lançamento e o fosso deflector das chamas com um grande volume de água para assim diminuir as ondas sonoras geradas pelos motores do veículo.
As plataformas são servidas por dois edifícios de integração e montagem. O Complexo de Lançamento LC101 é servido pelo Edifício 501, enquanto o Complexo de Lançamento LC201 é servido pelo Edifício 502. Cada edifício tem uma altura de 99,4 metros permitindo a montagem e teste do veículo lançador na sua posição vertical já totalmente integrado. Esta é uma nova aproximação à maneira como os lançadores são preparados para as suas missões já que nos restantes centros de lançamento, os foguetões são montados no complexo de lançamento.
Após serem montados no edifício de integração e montagem sobre uma plataforma de lançamento móvel, o conjunto é transportado para o complexo de lançamento. A viagem demora vários minutos a percorrer os 2.800 metros que separação os dois edifícios. Após chegar à plataforma de lançamento, a estrutura móvel é colocada sobre o fosso das chamas e procede-se à ligação das conexões umbilicais entre a estrutura fixa e a plataforma móvel que contém o lançador.
Dados estatísticos e próximos lançamentos
– Lançamento orbital: 6159
– Lançamento orbital China: 440 (7,14%)
– Lançamento orbital desde Wenchang: 15 (0,24% – 3,41%)
Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):
6160 – 24 Dez (?) (1500:??) – GIK-1 Plesetsk, LC35/1 – 14A127 Angara-A5/DM-03 ‘Persey’ (71753/3L) – IPM-3
6161 – 25 Dez (1220:07) – CSG Kourou, ELA3 – Ariane-5ECA+ (VA257) – James Webb Space Telescope
6162 – 26 Dez (0311:31) – Taiyuan, LC9 – Chang Zheng-4C (Y39) – Ziyuan-1 (2E), CAS-9 (XW-3)
6163 – 27 Dez (1310:37) – Baikonur, LC31 PU-6 – 14A14-1B Soyuz-2-1B/Fregat (ST37 Ya15000-052/123-??) – OneWeb (F12)
6164 – 30 Dez (1600:??) – Xichang, LC3 – Chang Zheng-3B/G2 (?) – Zhongxing-6D (?)