دخل قطاع الفضاء الصيني عصر إعادة استخدام الصواريخ، وخبراء يحللون أبرز نقاط الرحلة الأولى لـ Long March 10B

10 يوليو، حدث تاريخي جديد للفضاء الصيني في بحر الصين الجنوبي. في الساعة 12:15 من صباح ذلك اليوم، أُطلق صاروخ "تشانغ تشنغ-10 بي" (يُشار إليه اختصاراً باسم "تشانغ-10 بي") من موقع الإطلاق التجاري الفضائي في هاينان، وأوصل القمر الصناعي بنجاح إلى المدار المحدد، وحققت مهمته الأولى نجاحاً كاملاً. بعد 6 دقائق من انفصال المرحلتين الأولى والثانية، عادت المرحلة الأولى عمودياً وتم استردادها بنجاح على منصة استرداد بحرية تبعد أكثر من 300 كيلومتر عن موقع الإطلاق، وذلك عبر نظام الالتقاط الشبكي، واكتملت مهمة استرداد المرحلة الأولى بنجاح تام.

وفقاً لمراسل صحيفة "غلوبال تايمز"، تُعد هذه المهمة أول مرة تنجح فيها الصين في تنفيذ استرداد متحكم به للمرحلة الأولى من صاروخ حامل، كما أنها أول مرة في العالم يُستخدم فيها نظام الالتقاط الشبكي لاسترداد الصواريخ الحاملة، ليصبح صاروخ "تشانغ تشنغ-10 بي" أول صاروخ حامل صيني قابل لإعادة الاستخدام يُسترد بنجاح. ويُشكّل هذا علامة فارقة تاريخية في مجال تكنولوجيا الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام في الصين، وسيُمهّد الطريق لتسريع تعزيز قدرات الصين في الوصول إلى الفضاء. وبهذا، تدخل الصين عصر استرداد الصواريخ.

عملية الاسترداد المثيرة للقلق خطوة بخطوة

قبل مهمة الإطلاق الأولى، تمكن مراسل صحيفة "غلوبال تايمز" من مشاهدة صاروخ "تشانغ-10 بي" عن قرب في وضعية الانتصاب، حيث كان الهيكل الضخم بارتفاع نحو 20 طابقاً، مع تكوين سبعة محركات دفع عالية القوة موصولة بالتوازي، مما يبرز صعوبة تحقيق أول استرداد ناجح.

وفقاً للمعلومات، تم تطوير صاروخ "تشانغ-10 بي" تحت إشراف معهد تكنولوجيا الصواريخ الحاملة التابع لشركة علوم وتكنولوجيا الفضاء الصينية. يبلغ قطر هذا الصاروخ 5 أمتار، ويعتمد تكويناً متسلسلاً من مرحلتين، حيث تستخدم مرحلته الأولى نفس حالة المرحلة الأولى من صاروخ "تشانغ تشنغ-10 إيه"، وتعمل بوقود الأكسجين السائل والكيروسين، بينما تعمل مرحلته الثانية بوقود الأكسجين السائل والميثان. يبلغ إجمالي قوة دفع الصاروخ عند الإقلاع نحو 890 طناً، ووزن الإقلاع نحو 760 طناً، ويبلغ طول الصاروخ في مهمته الأولى نحو 63 متراً، وقدرته على حمل الحمولات إلى المدار الأرضي المنخفض في حالة إعادة الاستخدام تبلغ 16 طناً.

"قطر 5 أمتار هو التصميم السائد حالياً للصواريخ الحاملة الكبيرة، حيث يسمح بتركيب محركات دفع أكبر وخزانات وقود أكبر، لدعم متطلبات القدرة العالية." صرّح خبير الصواريخ كان لي من معهد تكنولوجيا الصواريخ الحاملة لصحيفة "غلوبال تايمز" أن صاروخ "تشانغ-10 بي" يمكنه تلبية متطلبات مهام نشر الأبراج الفضائية للإنترنت عبر الأقمار الصناعية في المدار المنخفض، وإطلاق الأقمار الصناعية التجارية الكبيرة، وغيرها من المهام. وفي حالة إعادة الاستخدام، يمكنه خفض تكاليف الإطلاق بشكل كبير، مما يمنحه ميزة القدرة العالية والفعالية الاقتصادية.

خلال مهمة الإطلاق الأولى، استمر صاروخ "تشانغ-10 بي" في الصعود لمدة 3000 ثانية بعد الاشتعال. أوضح كان لي أنه خلال مرحلة الصعود، أكملت محركات المرحلة الأولى السبعة التي تعمل بالأكسجين السائل والكيروسين عملية التسارع، ثم بعد انفصال المرحلتين الأولى والثانية، بدأ محرك واحد للمرحلة الثانية يعمل بالأكسجين السائل والميثان في أداء مهامه، وبعد مراحل الطيران والانزلاق وتعديل الوضع، والإشعال الثاني، تم إدخال القمر الصناعي بدقة إلى المدار المحدد، مع إتمام عملية التخميل للهيكل الصاروخي.

مرحلة الهبوط والعودة كانت جوهر التحقق في مهمة الإطلاق هذه. وفقاً لمراسل صحيفة "غلوبال تايمز"، بعد انفصال المرحلة الأولى من صاروخ "تشانغ-10 بي" عن المرحلة الثانية بعد حوالي 150 ثانية من الإقلاع، ستبدأ في السقوط من ارتفاع يزيد عن 100 كيلومتر فوق سطح البحر، لتدخل مرحلة الطيران العائد بسرعة تفوق سرعة الصوت بعدة أضعاف.

"عملية العودة تمر بأربع مراحل: مرحلة الانزلاق وتعديل الوضع، ومرحلة التباطؤ الحركي، ومرحلة التباطؤ الهوائي، ومرحلة الهبوط." أوضح مصمم الصواريخ وانغ كونغ من معهد تكنولوجيا الصواريخ الحاملة لصحيفة "غلوبال تايمز" أنه في مرحلة الانزلاق وتعديل الوضع، يتم نشر نظام الدفات الشبكية للمرحلة الأولى لإكمال تعديل وضع إعادة الدخول. بالإضافة إلى ذلك، يعمل نظام إدارة استقرار الوقود في القاع بشكل متزامن لتجميع الوقود في أسفل الخزانات استعداداً للإشعال اللاحق للمحرك. في مرحلة التباطؤ الحركي، يتم إشعال محركات المرحلة الأولى مرة أخرى لتقليل السرعة قبل الدخول إلى الغلاف الجوي الكثيف، وذلك لتجنب تلف الهيكل بسبب الحرارة الشديدة والعوامل الضارة الأخرى. بعد ذلك، تدخل المرحلة الأولى مرحلة التباطؤ الهوائي، وهي حلقة تحقق رئيسية في تصميم الحماية الحرارية. خلال هذه المرحلة، يعتمد الصاروخ على مقاومة الدفات الشبكية الهوائية للتباطؤ، ويتعرض الجزء السفلي من هيكل المرحلة الأولى لظروف تسخين هوائية وأحمال هوائية قاسية. وأخيراً، تدخل المرحلة الأولى مرحلة الهبوط، حيث يتم اعتماد استراتيجية تحكم "شبه التعليق"، وتستخدم جميع وسائل التحكم المتاحة، حيث تتعاون الدفات الشبكية ومحركات الصاروخ في التحكم، ويتم الحصول على تسلسل التحكم الأمثل عبر تخطيط المسار عبر الإنترنت، للتحكم في ارتفاع وسرعة المرحلة الأولى إلى حالة قريبة من "الصفر"، وفي النهاية يتم استردادها بنجاح على منصة الاسترداد البحرية عبر نظام الالتقاط الشبكي.

في مهمة الإطلاق الأولى في 10 يوليو، تم التقاط المرحلة الأولى بدقة بواسطة منصة الاسترداد البحرية بعد حوالي 8 دقائق من الإطلاق، وكانت هذه العملية مثيرة للقلق خطوة بخطوة. شاهد المراسل في الموقع العديد من العاملين في تطوير صاروخ "تشانغ-10 بي" وهم يذرفون الدموع عند رؤية اللحظات الحية لهبوط المرحلة الأولى بسلاسة، حيث وصلت الصين أخيراً إلى اللحظة التاريخية للاسترداد الناجح، وأصبحت الصين ثاني دولة في العالم تتقن تكنولوجيا الاسترداد العمودي للصواريخ.

الابتكار العالمي في الاسترداد الشبكي

حالياً، تعتمد الغالبية العظمى من الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام في العالم على مخطط استرداد بأرجل الهبوط. وابتكر فريق تطوير صاروخ "تشانغ-10 بي" تقنية فريدة من نوعها هي تقنية الاسترداد الشبكي على المنصة البحرية، مما يوفر حلاً صينياً للاسترداد الواسع النطاق لهياكل الصواريخ في العالم، ويعرض الحكمة الشرقية.

في 10 يوليو، عندما كانت المرحلة الأولى من "تشانغ-10 بي" "تهبط من السماء"، كانت هناك سفينة تدعى "لينغ هانغ تشي" (الملاحة) تعمل كمنصة استرداد شبكي للصواريخ تنتظر منذ فترة طويلة في بحر الصين الجنوبي. هذه السفينة العملاقة التي يبلغ طولها 144 متراً وعرضها 50 متراً وغاطسها 5.5 متراً وإزاحتها الكاملة 25 ألف طن، تمتلك قدرة تحديد المواقع الديناميكية DP2، ويمكنها مقاومة التداخلات البيئية مثل الرياح والأمواج باستخدام دفاعاتها الذاتية، والحفاظ على موقعها أو مسارها المحدد مسبقاً. وبدمجها مع نظام الاسترداد الشبكي ومنتجات أخرى، تصبح منصة هبوط متحركة مستقرة ودقيقة في وسط البحر الشاسع.

"عندما تصل المرحلة الأولى من 'تشانغ-10 بي' فوق نظام الشبكة على المنصة البحرية، تستمر في التباطؤ، ويقوم النظام الشبكي بتوجيه الحبال عبر عربات لربط المرحلة الأولى. وتقوم أنظمة الملاحة والمواقع على هيكل المرحلة الأولى بنقل معلومات السرعة والموقع في الوقت الفعلي إلى نظام التحكم، الذي يقوم بتعديل وضع وسرعة الهيكل في الوقت المناسب. وفي الوقت نفسه، يقوم نظام الاسترداد الشبكي في المنصة البحرية بمراقبة حالة الهيكل في الوقت الفعلي، والتحكم في حركة الحبال عبر نظام التحكم الأرضي." وصفت خبيرة الصواريخ سون تشين ليان من معهد تكنولوجيا الصواريخ الحاملة هذه العملية بأنها "لقاء متبادل الاتجاهين" دقيق بين الصاروخ والمنصة البحرية، حيث يتعاونان لتحقيق دخول دقيق للمرحلة الأولى إلى الشبكة.

وبعد دخول هيكل المرحلة الأولى إلى النظام الشبكي، يتم نشر آلية تعليق الحبال على الهيكل مسبقاً، ثم تتلامس مع أربعة حبال على شكل "井". وأوضحت سون تشين ليان أن الهيكل يهبط ببطء ويتم التقاطه بدقة. العملية بأكملها قصيرة جداً، وتتطلب تعاوناً وثيقاً بين الهيكل والحبال وآلية تعليق الحبال. الأحمال اللحظية تشكل تحدياً كبيراً لآلية تعليق الحبال، حيث تتعرض لأحمال معقدة أثناء التلامس والانزلاق والسحب. "تعمل آلية تعليق الحبال كأيدي قوية تمسك بالصاروخ بثبات، ثم تحت تأثير النظام الشبكي للمنصة البحرية، يتم تخفيف سرعة الصاروخ."

بعد التقاط الهيكل، يجب على نظام الاسترداد في المنصة البحرية تثبيت الهيكل بشكل إضافي. "تحت تأثير الأمواج والرياح والعوامل البيئية الأخرى، قد يتأرجح الهيكل داخل المنصة الشبكية. يحقق نظام الاسترداد تثبيت الهيكل عبر خطوتين: أولاً، تقوم حبال تثبيت مساعدة من جميع الجهات بتثبيت الهيكل بشكل مبدئي؛ ثم تتحرك منصة القفل الذاتي إلى أسفل الهيكل لتكمل عملية التثبيت بالإحكام. كما لو أن الصاروخ يرتدي حزام أمان، مما يجعله ثابتاً حتى في البحر." كما صرحت سون تشين ليان.

يتمتع الاسترداد الشبكي بمزايا فريدة. أوضح خبير الصواريخ تشن مو يي من معهد تكنولوجيا الصواريخ الحاملة أنه مقارنة بخطط الاسترداد السائدة حالياً، فإن الاسترداد الشبكي أكثر ملاءمة لمؤشرات هبوط الصاروخ. "يساعد الاسترداد الشبكي في تبسيط الهيكل العلوي للصاروخ، حيث لا يحتاج الصاروخ إلى أرجل هبوط معقدة، مما يقلل وزن الهيكل ويزيد من قدرة الحمل والكفاءة. بالإضافة إلى ذلك، هذه الطريقة تتسامح مع انحرافات موقع الهبوط بشكل جيد، ويمكنها 'توسيع' نافذة الالتقاط من خلال تنسيق الشبكة. كما يمكن تصميم نظام الاسترداد الشبكي بسلسلة من الأحجام المختلفة لتلبية احتياجات استرداد الصواريخ ذات الأحجام المختلفة." يقول تشن مو يي.

وفقاً للمعلومات، سيواصل فريق تطوير صاروخ "تشانغ تشنغ-10 بي" تحسين أداء الصاروخ وتسريع التطور التكراري لتكنولوجيا الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام، ومن المتوقع إكمال رحلة إعادة استخدام المرحلة الأولى قبل نهاية هذا العام.

بناء نظام نقل فضائي صيني جديد

في ظل إدراج الفضاء التجاري والإنترنت عبر الأقمار الصناعية واستكشاف الفضاء العميق في خطة "الخطة الخمسية الخامسة عشرة"، فإن الإنجاز الكبير الذي حققته الصين في مجال تكنولوجيا إعادة الاستخدام لأنظمة النقل الفضائي يحمل أهمية كبيرة بالطبع.

"إن مستوى نضج تكنولوجيا الصواريخ القابلة للاسترداد وإعادة الاستخدام ومستوى التصنيع يحددان بشكل مباشر القدرة التكنولوجية والتكلفة لدخول الصين إلى الفضاء." أوضح كان لي أنه من منظور الطلب، هناك حالياً العديد من الأبراج الفضائية الضخمة للإنترنت عبر الأقمار الصناعية في الصين دخلت مرحلة الإطلاق الفعلية، "وهذه الأبراج تتطلب كميات كبيرة من الإطلاقات، مع نمو انفجاري، وتتميز بتركيز عالٍ لنوافذ الإطلاق وكثافة إطلاق عالية، مما يجعل قيود الصواريخ الحاملة التقليدية ذات الاستخدام الواحد في التكلفة والقدرة الإنتاجية أكثر وضوحاً، مما يجعل من الصعب مواكبة احتياجات الإطلاق الشبكي قصيرة الدورة وعالية الكثافة الحالية."

وأضاف أن أهمية الإطلاق الأول الناجح لصاروخ "تشانغ-10 بي" واسترداده بالنسبة لتطور الفضاء التجاري في الصين تكمن في تحقيق اختراق في تكنولوجيا الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام منخفضة التكلفة وعالية القدرة، مما يسد الفجوة في هذا المجال محلياً، وسيؤدي في المستقبل إلى خفض تكاليف الإطلاق التجاري بشكل كبير، وزيادة التنافسية الدولية للفضاء التجاري الصيني. "في المستقبل، سيتولى صاروخ 'تشانغ-10 بي' مهام نشر الأقمار الصناعية في المدار المنخفض ومهام الإطلاق التجاري الأخرى، لدعم متطلبات النشر الواسع النطاق للإنترنت عبر الأقمار الصناعية في المدار المنخفض والأقمار الصناعية للاتصالات في المدار المتوسط."

وفقاً للمعلومات، يمكن لصاروخ "تشانغ-10 بي" في المستقبل استخدام المرحلة الأولى من صاروخ "تشانغ تشنغ-10 إيه" التي تم استردادها لتنفيذ مهام الإطلاق، مما سيساهم أيضاً في تجميع بيانات الطيران لصاروخ "تشانغ تشنغ-10 إيه" في مهماته المأهولة، وزيادة موثوقيته. صاروخ "تشانغ تشنغ-10 إيه" هو صاروخ مأهول جديد من الجيل القريب للأرض منخفضة المدار، وهو مسؤول بشكل أساسي عن مهام إطلاق رواد الفضاء والبضائع في المدار المنخفض، ويُعتبر "إصداراً مطوراً وشاملاً" لصاروخ "تشانغ تشنغ-2 إف" وصاروخ "تشانغ تشنغ-7". في المستقبل، سيكون "سُلّم الحياة" لرواد الفضاء للتنقل بين الأرض ومحطة الفضاء.

بالإضافة إلى ذلك، على أساس قطر 5 أمتار لصاروخ "تشانغ-10 بي"، تعمل الصين على تطوير مرحلة أولى أكبر تعمل بالأكسجين السائل والميثان، وستدمج مع وحدة المرحلة الثانية من صاروخ "تشانغ تشنغ-10 بي" التي تعمل بالأكسجين السائل والميثان، لإنشاء صاروخ "تشانغ تشنغ-10 سي" الذي يعمل بالأكسجين السائل والميثان بالكامل. صرّح وانغ كونغ أن هذا الصاروخ سيُعتبر صاروخاً تجارياً رئيسياً، بقدرة حمل أعلى، وسيلبي احتياجات مهام الإطلاق التجاري المختلفة بشكل أفضل. "حالياً، يتم تطوير صاروخ 'تشانغ تشنغ-10 سي' بشكل مكثف، وسيساهم في دفع تطوير صناعة النقل الفضائي في الصين."

"إن نجاح تجربة الطيران الأولى لصاروخ 'تشانغ تشنغ-10 بي' له أهمية تاريخية كبيرة." أوضح كان لي أنه من ناحية، بصفته تجربة طيران شاملة لصاروخ 'تشانغ تشنغ-10 إيه'، فإنه سيدفع بقوة عملية تطوير صاروخ الصين الجديد المأهول؛ ومن ناحية أخرى، بصفته أول صاروخ صيني يُسترد بنجاح، فإنه يمثل بداية عصر جديد لإعادة الاستخدام للصواريخ الحاملة الصينية، وسيسرع بشكل كبير في تشكيل القدرة على الإطلاق المنتظم للصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام؛ بالإضافة إلى ذلك، أثبتت هذه التجربة أداء وظائف محرك الأكسجين السائل والميثان، مما يوفر دعماً قوياً لتطوير التقنيات الرئيسية لصاروخ 'تشانغ تشنغ-10 سي'.

المصدر: غلوبال تايمز

بيان المخاطر وإخلاء المسؤولية

السوق محفوف بالمخاطر، والاستثمار يتطلب الحذر. لا يشكل هذا المقال نصيحة استثمارية شخصية، كما أنه لم يأخذ في الاعتبار أهداف استثمارية محددة أو أوضاع مالية أو احتياجات فردية. يجب على المستثمر النظر في ما إذا كانت أي آراء أو وجهات نظر أو استنتاجات في هذا المقال تتوافق مع وضعه الخاص. الاستثمار بناءً على ذلك يكون على مسؤوليته الشخصية.