От «смогут ли выйти на орбиту» до «победить за счет стоимости» — китайская коммерческая космонавтика вступает в эпоху масштабных мощностей

«Я объявляю, что эта миссия по запуску прошла успешно!»30 марта вечером этот репортаж прозвучал из помещения командно-измерительного пункта в зоне инновационных испытаний коммерческой космонавтики Dongfeng. Вскоре на смотровой площадке у пускового комплекса поднялась волна ликования.

В 19:00 30 марта компания China Aerospace Technology Co., Ltd. (далее — «CASC Aerospace») успешно совершила первый полёт собственной разработки жидкостной ракеты-носителя «Ли Цзянь-2» (международное название «Li Jian 2 · International Fangdou»; далее — «Ли Цзянь-2»), точно выведя испытательный корабль «轻舟初样试飞船» («Новый курс 02» спутник), спутник «Новый курс 01» и спутник «Tianshi-01» на заданные орбиты.

Для CASC Aerospace это исторический момент. Успешный первый полёт «Ли Цзянь-2» означает прорыв ракет семейства «Ли Цзянь» в области большой грузоподъёмности, низкой стоимости и высокочастотных запусков. Для отечественной индустрии коммерческой космонавтики это означает успешный вывод на орбиту ещё одного типа отечественной жидкостной ракеты-носителя. Технический маршрут «Ли Цзянь-2» отличается от других ранее успешно выводивших на орбиту отечественных ракет с возможностью возврата; это обозначает, что исследования по многоразовым ракетам-носителям в Китае идут параллельно по разным технологическим путям.

В будущем будет опробован кластерный тип возврата

«Ли Цзянь-2» — первая в Китае ракета с компоновкой CBC (Core of Common Booster), успешно выведенная на орбиту. CBC означает проект ракеты, в котором используются несколько одинаковых модулей «сущностного» уровня, соединённых параллельно, чтобы обеспечить гибкое масштабирование грузоподъёмности. Судя по проекту «Ли Цзянь-2», первая ступень этой ракеты состоит из трёх модулей универсального (common) уровня, соединённых параллельно; каждый модуль использует стандартные топливные баки диаметром 3,35 м и устанавливает по 3 двигателя на жидком кислороде и керосине (LOX/Kerosene). При запуске ракеты все 9 двигателей первой ступени работают одновременно.

Компоновка CBC даёт «Ли Цзянь-2» более гибкую и регулируемую грузоподъёмность. В настоящее время «Ли Цзянь-2» имеет диаметр универсального модуля 3,35 м: грузоподъёмность на солнечно-синхронную орбиту высотой 500 км — 8 тонн, на околоземную орбиту высотой 200 км — 12 тонн. В будущем «Ли Цзянь-2» может увеличить грузоподъёмность ещё на 2 ускорителя через комбинирование по принципу «строительных блоков», тем самым гибко регулируя грузоподъёмность. Полностью удовлетворяются потребности в создании масштабных низкоорбитальных созвездий — таких как сеть Guo wang (Госет’) и Qian fan (Тысяча парусов), а также в доставке грузов на низкой стоимости для космических станций.

Что касается схемы возврата, «Ли Цзянь-2» будет применять кластерный тип возврата: несколько универсальных модулей «сущностного» уровня после выполнения задачи не будут отделяться; они сохранятся в связанной (сгруппированной) конфигурации и вернутся на Землю как единое целое, выполняя вертикальную посадку.

«Если сказать просто, кластерный тип возврата, который исследует „Ли Цзянь-2“, — это когда ступень ядра и ускорители не отделяются: связка взлетает вместе и ещё как единое целое возвращается и выполняет вертикальную посадку». Как сообщил корреспонденту «证券日报» неназванный специалист отрасли, это предъявляет более высокие требования к возможностям системы управления полётом ракет, а также означает, что возвращаемая ракета будет иметь большую общую массу, при этом потери по грузоподъёмности будут меньшими.

Главный руководитель проекта «Ли Цзянь-2» Ян Хаолян в интервью корреспондентам таких СМИ, как «证券日报», заявил, что CASC Aerospace сначала проверит технологию возврата с помощью летательных аппаратов серии «Li Hong», накопит данные по возврату и снизит риски разработки, после чего перенесёт технологию возврата на средние и крупные ракеты-носители, применяя схемы «связки универсальных модулей» и кластерного возврата, чтобы реализовать цель возврата ракет с большой грузоподъёмностью уровня вывода на орбиту.

«В глобальном масштабе лишь две компании реализовали возможность возврата ракет, но для ракет с компоновкой CBC кластерный возврат ещё не имеет успешных прецедентов». Вышеупомянутый специалист отрасли отметил, что «Ли Цзянь-2» смело изучает совершенно новый маршрут возврата, в полной мере демонстрируя инновационный настрой китайской коммерческой космонавтики — «осмеливаться пробовать и смело прорываться».

Плотная серия первых полётов ракет большой грузоподъёмности

Ключевая цель стремления к повторному использованию ракет — снижение стоимости.

Ян Хаолян отметил, что в текущем состоянии (без возврата) стоимость одного запуска ракеты «Ли Цзянь-2» сопоставима со стоимостью одного запуска ракеты-носителя SpaceX Falcon 9 в режиме возврата. В дальнейшем, после реализации возврата, стоимость, как ожидается, сможет снизиться до половины стоимости SpaceX.

Для достижения цели по низкой стоимости ракетная серия «Ли Цзянь» внедряет инновационные подходы двойного снижения затрат — «от источника проектирования + массовое производство». В частности, первая ступень и ускорительная ступень (ускорительный блок) ракеты-носителя «Ли Цзянь-2» имеют унифицированную проектную схему; 9 двигателей на первой ступени и 1 двигатель на второй ступени используют одинаковые модули тяги. Система управления полётом/измерения и навигации, объединённая с бортовой электроникой авионики, полностью унифицирована с ракетой «Ли Цзянь-1» и поддерживает взаимозаменяемость, обеспечивая унификацию основной продуктовой линейки ракет. Одновременно, опираясь на логику автомобильных автоматизированных производственных линий и модульную разработку, «Ли Цзянь-2» может обеспечивать производственную мощность до 20 запусков в год.

Повышение грузоподъёмности может быть достигнуто за счёт эффекта масштаба, который эффективно распределяет фиксированные затраты на один запуск, тем самым существенно снижая цену вывода на орбиту за единицу массы груза и усиливая конкурентоспособность коммерческих запусков на рынке. В настоящее время грузоподъёмность «Ли Цзянь-2» составляет 8 тонн на солнечно-синхронную орбиту 500 км и 12 тонн на околоземную орбиту 200 км; её можно расширить до конфигураций 0/2/4 в связке, гибко покрывая диапазон грузоподъёмности от 2 до 20 тонн на околоземные орбиты.

Генеральный директор и управляющий партнёр Jinsha Capital Лю Шан заявил корреспонденту «证券日报», что долгосрочная цель индустрии коммерческой космонавтики Китая — обеспечить действительно низкорентабельную коммерческую эксплуатацию благодаря синергии большой грузоподъёмности и технологий многоразового использования. Однако по нынешним срочным темпам строительства созвездий более приоритетен спрос на ракеты большой грузоподъёмности.

Это суждение основано на двух аспектах реального давления.

Во-первых, растёт потребность в запусках спутниковых интернет-систем. В докладе «Отчёт правительства» за 2026 год впервые предложено ускорить развитие спутникового интернета. Сейчас, если не будет ракеты большой грузоподъёмности в качестве опоры, трудно говорить об ускорении строительства спутникового интернета.

Во-вторых, задачи по грузовым перевозкам на космическую станцию предъявляют более высокие требования к грузоподъёмности. Испытательный корабль «Лёгкий челн первичного образца» после вывода на орбиту проведёт проверку ключевых технологий полёта на орбите; в дальнейшем серийный грузовой корабль «Лёгкий челн» будет состыкован с китайской космической станцией и будет обеспечивать услуги по транспортировке грузов на борт для китайской космической станции. Для регулярной эксплуатации космической станции необходима стабильная поддержка грузоподъёмностью в больших объёмах.

Успешный вывод на орбиту «Ли Цзянь-2» открыл прелюдию к плотной серии запусков китайских ракет большой грузоподъёмности в коммерческой космонавтике. Ряд ракет с мощной грузоподъёмностью уже расписали графики запусков; конкуренция, сфокусированная на большой грузоподъёмности, низкой стоимости и пригодности к повторному использованию, ускоряется.

По имеющейся информации, компания Jiangsu Tianbing Aerospace Technology Co., Ltd., разрабатывающая собственный проект, планирует выполнить первый полёт «Тяньлун-3» в ближайшее время. Как сообщается, грузоподъёмность «Тяньлун-3» на околоземную орбиту составляет до 22 тонн, что позволяет выполнять запуск в формате «одной ракетой 36 спутников» для построения сети.

Проект «Цзинли-2» (Yinli 2), разработанный компанией «Orient Space», планирует выполнить первый полёт в 2026 году; грузоподъёмность на околоземную орбиту — 21,5 тонны. Он использует конструкцию с возвратом на уровне ступени (core-level return) и ориентирован на создание созвездий средних и крупных спутников и коммерческие запуски на высокие орбиты. Многоразовая ракета-носитель с разработкой Xingji Rongyao Aerospace Technology Group Co., Ltd. «Гиперболическая кривая 3» (Biquxian 3) планирует выполнить первый полёт в 2026 году и изучать возврат в море.

Главный аналитик в секторе связи Huatai Securities Ван Синь заявил корреспонденту «证券日报», что в будущем сочетание ракет большой грузоподъёмности и технологий возврата будет формировать две модели синергии в зависимости от различных стадий развития спутниковых созвездий; это системно высвободит возможности по запуску и снизит затраты.

Он считает, что в период «окна» для построения созвездий индустрия коммерческой космонавтики Китая может использовать модель с большой грузоподъёмностью как ядром и с возвратом как опорой. Ракеты большой грузоподъёмности благодаря чрезвычайно высокой грузоподъёмности за один запуск позволяют осуществлять масштабное развёртывание формата «одной ракетой — десятки спутников», в кратчайшие сроки собрать базовую структуру созвездия и занять ограниченные ресурсы орбит и частот. При этом технологии возврата за счёт повторного использования «первого элемента» (одной ступени) снижают предельные издержки на один запуск до минимума, делая частые и высокоплотные запуски для построения сетей коммерчески осуществимыми. После перехода в стадию регулярной эксплуатации и обслуживания созвездий коммерческая модель грузоперевозок может сместиться к подходу «на основе возврата» с большой грузоподъёмностью в качестве дополнения.

Ван Синь отметил, что совместная отработка двух моделей приведёт к созданию для китайской коммерческой космонавтики пути с низкими затратами, масштабируемостью и устойчивым развитием.

Ещё предстоит преодолеть несколько технических «узких мест»

За аплодисментами и ликованием всплывает более реалистичный вопрос. Насколько далеко от нас коммерческая эра спутниковых запусков с низкой стоимостью и высокой частотой, которую продвигают большая грузоподъёмность и многоразовое использование?

По мнению Ван Синя, по мере развития индустрии коммерческой космонавтики «узкое место» отечественных ракет собственного проектирования в повышении грузоподъёмности уже сменилось: с «можно ли вывести на орбиту» на «можно ли обеспечить низкую стоимость, высокую частоту и большую грузоподъёмность». При этом прорыв двигателей большой тяги на жидком кислороде-метане или жидком кислороде-керосине является базой. Чтобы поддерживать потребности в грузоподъёмности на уровне Starship, двигатель с полным расходом на дожиге (full-flow staged combustion cycle) при большой тяге всё ещё требует дальнейшей разработки.

Если двигатели определяют верхнюю границу грузоподъёмности, то технологии возврата ракет определяют нижнюю границу стоимости. Ян Хаолян признаёт, что технологии возврата — ключевой путь снижения стоимости запуска; необходимо продолжать целенаправленно решать такие ключевые сложные задачи, как аэротермозащита в больших воздушных пространствах и широких диапазонах скоростей, приёмная навигация в режиме онлайн при нелинейных ограничениях, глубокое дроссельное (глубокое) управление жидкостной тягой (deep throttling) и многократные запуски и повторные пуски.

Позитивные сигналы появляются один за другим. Сталкиваясь с этими техническими узкими местами, индустрия коммерческой космонавтики Китая активно ищет системные прорывы.

В области двигателей большой тяги некоторые коммерческие ракетные компании последовательно приступают к испытаниям двигателей с ещё большей тягой; это означает, что Китай продолжает добиваться устойчивых прорывов в сфере двигателей жидкостных ракет большой тяги с высокими характеристиками.

Одновременно, при сохранении ограничений по тяге у одного двигателя, параллельное соединение нескольких двигателей является осуществимым технологическим путём повышения грузоподъёмности; компоновка CBC «Ли Цзянь-2» является типичным применением этой идеи.

В области технологий возврата ракет несколько компаний коммерческой ракетной отрасли уже объявили о планах в этом году опробовать проведение испытаний по возврату ракет. Эти усилия совместно продвигают коммерческую космонавтику Китая от прорыва в отдельной точке к повышению системных возможностей.

Успешный первый полёт «Ли Цзянь-2» доказал миру, что китайские коммерческие ракеты уже обладают «жёсткой» (технической) мощью для запусков большой грузоподъёмности. «Ли Цзянь-2» и целая серия ракет большой грузоподъёмности обеспечивают важную поддержку для массового построения сетей спутников и высокочастотных запусков, ускоряя масштабирование китайской коммерческой космонавтики.

Лю Шан считает, что в этом году Китай добьётся ключевых прорывов в технологиях повторного использования ракет; тогда индустрия коммерческой космонавтики будет продолжать циклические итерации в направлении повышения надёжности, оптимизации грузоподъёмности и удешевления за счёт возврата.

Источник данной статьи: «Новости о голосе证券日报»

Предупреждение о рисках и отказ от ответственности

        На рынке есть риски, инвестиции следует делать осторожно. Настоящая статья не представляет собой персональную инвестиционную рекомендацию и не учитывает особые инвестиционные цели, финансовое положение или потребности отдельных пользователей. Пользователи должны оценить, соответствуют ли любые мнения, точки зрения или выводы, содержащиеся в данной статье, их конкретной ситуации. В соответствии с этим инвестирование осуществляется на собственную ответственность.