המסע הארוך לחלל העמוק

סין מפתחת דור חדש של משגרי חלל המיועדים לשיגור לוויינים וחלליות

24 בדצמבר 2013

סין – המדינה השביעית ששיגרה לוויין לחלל באמצעות משגר מפיתוח עצמי (1970) והמדינה השלישית שהשיגה כושר שיגור אדם לחלל (2003) – מפתחת זה שנים אחדות דור חדש של משגרי חלל. טילי השיגור של סין, המיועדים לשיגור לוויינים וחלליות, נקראים Long March. על שם המסע הארוך של הקומוניסטים בראשות מאו דזה דונג – מסע שהפך למיתוס מכונן בהיסטוריה של סין העממית. כיום מצויים בשימוש שני דגמים – לונג מארץ' 3 ו־4 – לכל אחד מהם כמה דגמי משנה הנבדלים בכושר הנשיאה לחלל.

בשנים האחרונות מציגה סין יותר ויותר פרטים על הדור הבא של משגרי החלל שלה: לונג מארץ' 5, 6, 7, ו-11. בעקבות הכינוס הבינלאומי לאסטרונאוטיקה שנערך בספטמבר האחרון בבייג'ינג אפשר לעמוד היום מעט טוב יותר על התוכניות השונות של סין בנושא משגרי החלל העתידיים שלה בכלל, ובנושא המשגר הכבד לונג מארץ' 5 בפרט.

"סוס העבודה" העיקרי של סין בשיגורי חלל הוא המשגר לונג מארץ' 3, שתת דגם שלו (F) משמש לשיגור חלליות שן־ג'ואו המאוישות. משגר זה נחשב לאחד האמינים ביותר בעולם, אך כושר השיגור שלו למסלול נמוך סביב כדור הארץ (LEO) אינו מספק את צרכיה של סין בשיגור לוויינים כבדים יותר, ובייחוד אינו מתאים לשיגורים של לווייני תקשורת כבדים מחד גיסא וחלליות לחקר הפלנטות מאידך גיסא (אם כי למשימות ירח אפשר להשתמש בו אם מדובר בחלליות קטנות יחסית, בלתי מאוישות).

תוכנית הפיתוח של המשגר לונג מארץ' 5 החלה כבר בשנת 2001, אולם עיכובים רבים בהזרמת התקציבים הדרושים הביאו לדחייה משמעותית של לוחות הזמנים ופיתוח בקנה מידה מלא החל רק בשנת 2007. מתקני ייצור, מעבדות ותשתיות נלוות הוקמו במיוחד עבור משגר זה באזור העיר טיינג'ין שבמזרח סין. מתקני הייצור למשגר החדש נמצאים בקרבת הנמל של העיר – עובדה המפשטת את הלוגיסטיקה הכרוכה בהעברת חלקי טילים אל המפעל ושינוע טילים מוגמרים ממנו.

חלל

 חלל

משגר העתיד הסיני LM-5 בעת בנייתו
צילום: CALT/CASC באמצעות טל ענבר

דלק ירוק יותר

למשגר החדש קוטר גדול יותר מכל המשגרים הקודמים של סין (5.2 מ') ואורכו יותר מ־60 מ'. הטיל הוא תלת שלבי ומונע בדלק נוזלי. לראשונה בתוכנית החלל הסינית ישולבו בו מנועים רקטיים השורפים תערובת של מימן נוזלי וחמצן נוזלי. נוסף על כך יצויד במנועים השורפים תערובת של קרוסין וחמצן נוזלי. הבחירה בסוגי דלקים אלה לא נובעת רק משיקולים אנרגטיים (מנוע מימן/חמצן יעיל מאוד), אלא גם ממגמה של שימוש בדלקים "ירוקים". הדלק הנוכחי שבו משתמשים הסינים הוא שילוב של חומצה חנקתית מעשנת והידראזין – תערובת רעילה ביותר וקורוזיבית. נוסף למנועי השלב הראשון, יותקנו על המשגר ארבעה מאיצים, שגם הם יונעו בדלק נוזלי.

מבחינת הביצועים יהיה לונג מארץ' 5 קפיצת מדרגה של ממש עבור סין: בתצורה הכבדה ביותר המתוכננת כיום יוכל המשגר לשאת למסלול נמוך עד 35 טונות, ולמסלול מַעבר שיביא את המטע"ד למסלול גיאוסטציונרי – 14 טונות. המשמעות של משגר בעל ביצועים שכאלה יכולה לבוא לביטוי בבניית תחנת חלל סינית תוך שימוש בשיגורים ספורים בלבד, וכן ביכולת שיגור של כמה לוויינים כבדים ביותר למסלול גיאוסטציונרי, לרבות לווייני תקשורת. מבחינת יעדיה של תוכנית החלל המדעית מחקרית של סין יאפשר משגר זה לשגר חלליות מחקר כבדות לירח ולכוכבי הלכת השונים, כולל חלליות שינחיתו רובוטים על פני השטח של גופים שמימיים אלה.

מובן שלמשגר כבד מתכנון חדש לחלוטין נדרשת תשתית קרקעית חדשה, ולכן הקימו הסינים אתר שיגור נוסף לשימוש בלונג מארץ' 5. האתר החדש ממוקם באי האינאן בדרום סין ויאפשר שיגור למגוון אינקלינציות (נטיות מסלול) ומסלולים, בלא צורך להשיר חלקים של הטילים מעל שטח יבשתי.

המשגר החדש צפוי ככל הנראה לבצע שיגור ניסיוני ראשון במהלך 2015. ניסויים סטטיים (בהם מופעלים המנועים בלבד, כשהם רתוקים לכני ניסוי גדולים) כבר בוצעו במנועים השונים של המשגר, וגם אתר השיגור החדש נמצא בשלבים אחרונים של בינוי. מתקן הייצור בטיינג'ין הושלם זה מכבר וכעת מרכיבים כבר את המשגרים הראשונים לסדרת הניסויים.

אנשיCALT  ( China Academy of Launch Technology) – גוף המו"פ והייצור של משגרי חלל בסין – הרחיבו את הידיעות על המשגר החדש ואף סיפקו פרטים על האפשרויות השונות הגלומות בו למחקר של מערכת השמש. כמו כן הם מפתחים כיום את המשגרים לונג מארץ' 6 ו־7, הנחשבים כמשגרים "בינוניים" (מבחינת כושר השיגור, לא איכותם). משגר הענק לונג מארץ' 9 נמצא אף הוא בפיתוח, ובגודלו וכושר השיגור שלו הוא יידמה למשגר העתידי האמריקאיSLS  ויהיה אף חזק מהטיל העצום סאטורן 5 – טיל הירח ההיסטורי של תוכנית אפולו.

נוסף על קו המשגרים החדש של סין, המבוסס על דלק נוזלי, מפתחים גם משגר קטן, לונג מארץ' 11, המונָע בדלק מוצק. למעט שרטוטים סכמטיים ספורים שלו, שהופיעו בעבר בפרסומים רשמיים, ודגם המוצג במבואת מפעל המשגרים בבייג'ינג, אין בנמצא חומר נוסף על אודות משגר זה. גורמים רשמיים שונים אף הכחישו את קיומו בשיחות מסדרון בכנס החלל האחרון.

תוכניותיה של סין בתחום חקר החלל מגוונות ביותר ומתוכננות בקפידה רבה. מסמך של האקדמיה הסינית הלאומית למדעים מתווה את תוכניות חקר החלל עד שנת 2050. נוסף על כך תוכניות חלל צבאיות כוללות לוויינים ליישומים מגוונים שיתמכו בפעילויות הצבא הסיני. תוכניות החלל המאוישות של סין הולכות ומתבהרות, לרבות הצבה בחלל של תחנת חלל מבצעית גדולה בראשית העשור הבא. אם נוסיף את תוכניותיה של סין לגבי הירח ומאדים, נראה כי מנוי וגמור עם ההנהגה הסינית (שכבר לא ממש הולכת בדרכו של מאו) לצאת למסע ארוך נוסף, הפעם אל החלל החיצון.

טל ענבר הוא ראש המרכז לחקר החלל, מכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל ויו"ר אגודת החלל הישראלית.