رفتن به محتوای اصلی
موشک‌های قابل استفاده مجددتحلیل و توضیح۲۹ مرداد ۱۴۰۵، ۱۷:۲۳· 9 دقیقه مطالعه

لنداسپیس اولین شرکت تجاری چینی شد که بوستر موشک کلاس مداری را فرود آورد

این استارتاپ مستقر در پکن، مرحله اول موشک «ژوکه-۳» (Zhuque-3) خود را با موفقیت در یک سکوی فرود صحرایی بازیابی کرد، که نقطه عطفی بزرگ در تلاش چین برای پروازهای فضایی قابل استفاده مجدد محسوب می‌شود.

به قلم مرجان موسوی

بخش فضایی تجاری چین 35%شرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا 35%تحلیلگران استراتژیک و دفاعی 30%
بخش فضایی تجاری چین
این فرود را تأییدی بر مدل توسعه سریع خود و گامی به سوی رقابت جهانی می‌داند.
شرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا
ضمن اذعان به دستاورد فنی، بر شکاف عظیم در تجربه عملیاتی تأکید می‌کنند.
تحلیلگران استراتژیک و دفاعی
بر پیامدهای ژئوپلیتیکی دسترسی مطمئن و ارزان به فضا تمرکز دارند.

برای نزدیک به یک دهه، اقتصاد دسترسی به فضا توسط توانایی یک شرکت آمریکایی در فرود و استفاده مجدد از بوسترهای موشک مداری دیکته می‌شد. این فرض که این قابلیت یک مزیت منحصربه‌فرد غربی است، بازارهای جهانی پرتاب را شکل داده، بر مواضع امنیت ملی تأثیر گذاشته و تعیین کرده است که شرکت‌های مخابراتی با چه سرعتی می‌توانند صورت‌های فلکی ماهواره‌ای را مستقر کنند. پرتاب یک موشک و دور انداختن مرحله اول آن شبیه به پرواز یک هواپیمای تجاری از نیویورک به لندن و سپس اسقاط آن هواپیما پس از رسیدن است. شکستن این الگو نیازمند تسلط بر فیزیک پیچیده ورود مجدد به جو، پیشرانش معکوس مافوق صوت و سیستم‌های کنترل پرواز خودکار است؛ مانعی برای ورود که آنقدر بالا بود که عملاً یک انحصار در بخش پرتاب‌های تجاری ایجاد کرد.

این فرض انحصار پایدار در تاریخ ۱۹ آگوست ۲۰۲۶ (۲۸ مرداد ۱۴۰۵) به پایان رسید، زمانی که استارتاپ «لنداسپیس» (LandSpace) مستقر در پکن، مرحله اول موشک «ژوکه-۳» خود را با موفقیت روی یک سکوی بتنی در صحرای گبی بازیابی کرد. این نقطه عطف، لنداسپیس را به اولین شرکت تجاری چینی – و تنها سومین نهاد خصوصی در سطح جهان، در کنار اسپیس‌ایکس و بلو اوریجین – تبدیل می‌کند که یک بوستر کلاس مداری را روی پایه‌های قابل استقرار فرود می‌آورد. این دستاورد نشان‌دهنده یک نقطه بلوغ حیاتی برای بخش فضایی تجاری چین است، که به شدت توسط پکن برای توسعه قابلیت‌هایی مشابه رهبران صنعت آمریکا، مورد حمایت و تشویق قرار گرفته است. لنداسپیس با بازگرداندن سالم بوستر، ثابت کرد که سخت‌افزار و نرم‌افزار اساسی مورد نیاز برای فرود عمودی می‌تواند در خارج از ایالات متحده نیز تکرار شود.[1][2][7]

موشک ژوکه-۳ وای۲ (Y2) در ساعت ۷:۳۵ صبح به وقت محلی از منطقه آزمایشی نوآوری فضایی تجاری دونگ‌فنگ، یک مرکز پرتاب تجاری اختصاصی واقع در مرکز پرتاب ماهواره‌ای جیوچوان در شمال غربی چین، پرتاب شد. این وسیله تحت نیروی ۹ موتور مرحله اول خود از جو عبور کرد و به سمت لبه فضا پیش رفت. تقریباً ۱۳۷ ثانیه پس از پرواز، پس از مصرف بخش عمده سوخت خود برای غلبه بر گرانش زمین، مرحله اول و دوم موشک از هم جدا شدند. این رویداد جداسازی، نقطه عطف حیاتی است که در آن مأموریت به دو مسیر پروازی مجزا تقسیم می‌شود: مرحله بالایی به سمت مدار ادامه می‌دهد و بوستر سفر خطرناک خود را به سمت سطح آغاز می‌کند.[3][4]

در حالی که مرحله بالایی به مسیر خود ادامه داد تا ماهواره «هونگ‌هو-۰۳» (Honghu-03) را با موفقیت در مدار تعیین شده خود قرار دهد، مرحله اول یک توالی بازگشت کنترل شده را اجرا کرد. این مرحله جهت خود را برگرداند، باله‌های شبکه‌ای (grid fins) را برای هدایت در جو در حال غلیظ شدن مستقر کرد و یک سری احتراق‌های موتور را برای کاهش سرعت آغاز نمود. بوستر به صورت عمودی فرود آمد و از یک احتراق نهایی برای فرود نرم روی یک سکوی بتنی تخصصی مقاوم در برابر آتش در شهرستان مین‌چین، استان گانسو، تقریباً ۳۹۰ کیلومتر پایین‌تر از محل پرتاب، استفاده کرد. دقتی که برای هدایت یک استوانه چند تنی در حال سقوط از لبه فضا به یک مربع بتنی ۶۰ در ۶۰ متری خاص مورد نیاز است، نشان‌دهنده جهشی عظیم در قابلیت‌های هدایت و ناوبری خودکار برای این شرکت چینی است.[2][3][6]

موشک ژوکه-۳ از معماری مواد و سوخت متفاوتی نسبت به همتای آمریکایی خود استفاده می‌کند.

این دومین پرواز معماری ژوکه-۳ بود و سرعت بالای این چرخه، نشان‌دهنده سرعت توسعه تهاجمی شرکت است. در طول پرتاب اولیه در دسامبر ۲۰۲۵ (آذر ۱۴۰۴)، موشک با موفقیت به مدار رسید، اما بوستر در طول فرود نهایی خود دچار یک رویداد احتراق غیرعادی شد و در نزدیکی منطقه فرود سقوط کرد. مهندسان لنداسپیس به جای عقب‌نشینی و سال‌ها بازطراحی، داده‌های تله‌متری را تجزیه و تحلیل کردند، توالی‌های خاموش شدن موتور را اصلاح کردند و هشت ماه بعد به سکوی پرتاب بازگشتند. بازیابی موفقیت‌آمیز تنها در دومین تلاش، نشان‌دهنده یک چرخه تکرار سریع در بخش هوافضای تجاری چین است و ثابت می‌کند که این استارتاپ‌ها می‌توانند شکست را جذب کرده و اصلاحات را با سرعتی که از لحاظ تاریخی با شرکت‌های فناوری سیلیکون ولی مرتبط بوده است، پیاده‌سازی کنند.[1][2][5]

سخت‌افزار خود موشک، ترکیبی از فلسفه‌های پرتاب مدرن است که مفاهیم اثبات شده را قرض گرفته و در عین حال تکنیک‌های ساخت جدیدی را معرفی می‌کند. ژوکه-۳ با ارتفاع ۶۶.۱ متر، به جای آلیاژ آلومینیوم-لیتیوم مورد علاقه فالکون ۹، از بدنه فولاد ضدزنگ استفاده می‌کند. مهندسان لنداسپیس فولاد ضدزنگ را به دلیل مقاومت حرارتی برتر آن در طول ورود مجدد به جو، که نیاز به سیستم‌های حفاظت حرارتی سنگین را کاهش می‌دهد، و پتانسیل آن برای کاهش قابل توجه هزینه‌های ساخت، انتخاب کردند. فولاد ضدزنگ سنگین‌تر از آلومینیوم است، اما یکپارچگی ساختاری خود را در دماهای بسیار بالاتر حفظ می‌کند؛ امتیازی که شرکت معتقد است زمانی که بوسترها تحت تنش حرارتی مکرر پروازهای متعدد قرار می‌گیرند، سودمند خواهد بود.[3][5]

سخت‌افزار خود موشک، ترکیبی از فلسفه‌های پرتاب مدرن است که مفاهیم اثبات شده را قرض گرفته و در عین حال تکنیک‌های ساخت جدیدی را معرفی می‌کند.

پیشرانش توسط ۹ موتور TQ-12A در مرحله اول انجام می‌شود که ترکیبی از اکسیژن مایع و متان مایع را می‌سوزانند که معمولاً به عنوان «متالوکس» شناخته می‌شود. این انتخاب سوخت کاملاً عمدی است؛ متالوکس به طور قابل توجهی تمیزتر از نفت سفید بسیار تصفیه شده‌ای که در فالکون ۹ استفاده می‌شود، می‌سوزد. موتورهای نفت سفید تمایل به تجمع دوده کربنی دارند که در توربوپمپ‌ها و محفظه‌های احتراق آن‌ها نیاز به تمیز کردن و نوسازی گسترده بین پروازها دارد. لنداسپیس با استفاده از متان، قصد دارد این تجمع دوده را به حداقل برساند و از لحاظ نظری به موتورها اجازه می‌دهد تا با حداقل نگهداری بازرسی و مجدداً پرواز کنند – عاملی حیاتی برای دستیابی به زمان‌های چرخش سریع لازم برای قابلیت استفاده مجدد اقتصادی واقعی.[3][5]

مکانیسم فرود، رویکرد فالکون ۹ را منعکس می‌کند و به جای سیستم به دام انداختن با تور که اخیراً توسط بخش هوافضای دولتی چین آزمایش شده است، بر پایه‌های فرود قابل استقرار و یک فرود با نیروی موتور متکی است. در جولای ۲۰۲۶ (تیر ۱۴۰۵)، شرکت علوم و فناوری هوافضای چین (CASC) با موفقیت یک بوستر لانگ مارچ ۱۰بی (Long March 10B) را در دریا با استفاده از شبکه‌ای از کابل‌های معلق بر روی یک سکوی دریایی بازیابی کرد. با تسلط بر فرود زمینی مبتنی بر پایه تنها چند هفته بعد، دستگاه هوافضای چین اکنون دارای دو معماری بازیابی متمایز و اثبات شده در یک تابستان است. این رویکرد دو مسیره تضمین می‌کند که چین برای جاه‌طلبی‌های پرتاب قابل استفاده مجدد خود، به یک روش واحد وابسته نیست و انعطاف‌پذیری را برای الزامات محموله و مسیرهای پرتاب مختلف فراهم می‌کند.[1][2]

چین به ایالات متحده در باشگاه انحصاری کشورهایی پیوست که قادر به بازیابی بوسترهای موشک کلاس مداری هستند.

زیرساخت پشتیبان ژوکه-۳ به وضوح برای مقیاس و عملیات با فرکانس بالا طراحی شده است. سکوی بازیابی در صحرای گانسو صرفاً یک هدف بتنی منفعل نیست، بلکه یک مرکز پردازش تخصصی است که برای مدیریت پیامدهای فوری فرود موشک مجهز شده است. به گفته مقامات لنداسپیس، این سایت برای مدیریت دفع سوخت پس از فرود، حذف ایمن پایه‌های فرود قابل استقرار و کج کردن افقی بوستر عظیم برای حمل و نقل به کارخانه، تجهیز شده است. ساخت این زیرساخت در داخل کشور، دور از مناطق پرجمعیت اما نزدیک به شبکه‌های حمل و نقل موجود، نشان می‌دهد که این شرکت برای آینده‌ای آماده می‌شود که در آن فرود موشک‌ها رویدادهای لجستیکی روتین هستند تا ناهنجاری‌های آزمایشی.[6]

با این حال، انجام یک فرود موفقیت‌آمیز تنها اولین گام به سوی قابلیت استفاده مجدد واقعی است؛ مزیت اقتصادی اصلی یک موشک قابل استفاده مجدد در فرکانس پرواز آن نهفته است. لنداسپیس هدف نهایی خود را استفاده مجدد از هر بوستر ژوکه-۳ تا ۲۰ بار اعلام کرده است و این شرکت قصد دارد این مرحله بازیابی شده خاص را ظرف شش ماه آینده مجدداً پرواز دهد. اثبات اینکه سخت‌افزار می‌تواند از محیط‌های آکوستیک و حرارتی شدید پرتاب و ورود مجدد جان سالم به در ببرد، یک دستاورد عظیم است، اما اثبات اینکه می‌تواند این کار را به طور مکرر بدون نیاز به بازسازی کامل انجام دهد، یک چالش مهندسی کاملاً متفاوت است. گذار از یک نمونه اولیه موفق به یک ناوگان عملیاتی قابل اعتماد، تعیین خواهد کرد که آیا لنداسپیس واقعاً می‌تواند بازار پرتاب تجاری را مختل کند یا خیر.[3]

دستیابی به آن زمان چرخش سریع، نیازمند تسلط بر لجستیک پیچیده و نه چندان جذاب نوسازی موشک است. این شامل بازرسی موتورها برای ریزترک‌ها، تأیید یکپارچگی ساختاری جوش‌های فولاد ضدزنگ و تأیید مجدد سیستم‌های اویونیک برای پرواز دیگر است. اسپیس‌ایکس در حال حاضر ناوگان فالکون ۹ خود را تقریباً سه بار در هفته پرتاب می‌کند، ریتمی که دستیابی به آن سال‌ها تجربه عملیاتی، تنظیمات طراحی تکراری و شکست‌های گاه به گاه را طلبید. لنداسپیس در حال حاضر در ابتدای این منحنی یادگیری قرار دارد و در حالی که فیزیک بازیابی را با موفقیت نشان داده است، هنوز ماشین‌آلات عملیاتی مورد نیاز برای تبدیل یک موشک فرود آمده به یک موشک پرتاب شده را به طور کارآمد نشان نداده است.[7]

موتورهای متالوکس TQ-12A باید قبل از پرواز مجدد بوستر، بازرسی و نوسازی شوند.

پیامدهای این نقطه عطف بسیار فراتر از رقابت تجاری بین ارائه‌دهندگان پرتاب است. یک وسیله پرتاب قابل اعتماد و ارزان‌قیمت برای برنامه‌های استراتژیک گسترده‌تر چین برای استقرار صورت‌های فلکی ماهواره‌ای عظیم در مدار پایین زمین ضروری است. با کاهش هزینه هر کیلوگرم برای رسیدن به مدار، وسایلی مانند ژوکه-۳ استقرار سریع شبکه‌های اینترنت مبتنی بر فضا، آرایه‌های دیده‌بانی زمین و زیرساخت‌های ارتباطی امن را امکان‌پذیر می‌سازند. از آنجایی که املاک مداری به طور فزاینده‌ای شلوغ می‌شوند، توانایی پرتاب مکرر و مقرون به صرفه تعیین می‌کند که کدام کشورها زیرساخت دیجیتال قرن آینده را کنترل خواهند کرد، و این امر موشک‌های قابل استفاده مجدد را به یک فناوری بنیادی برای رقابت ملی تبدیل می‌کند.[3][7]

در حالی که لنداسپیس فیزیک بازیابی بوستر را اثبات کرده است، بلوغ مهندسی سیستم باید در طول پروازهای متعدد آزمایش شود. فیلم‌های ویدئویی فرود ۱۹ آگوست (۲۸ مرداد) که در شبکه‌های اجتماعی به اشتراک گذاشته شد، آتش‌سوزی کوچک پس از فرود را در نزدیکی بخش عقبی موشک نشان داد، که نشان می‌دهد مدیریت حرارتی، تخلیه سوخت باقیمانده یا توالی‌های خاموش شدن موتور ممکن است نیاز به اصلاحات بیشتری داشته باشد. چنین ناهنجاری‌هایی در مراحل اولیه توسعه موشک‌های قابل استفاده مجدد رایج هستند، اما بر این واقعیت تأکید می‌کنند که این وسیله هنوز در مرحله آزمایش است. حل این مسائل باقی‌مانده، تمرکز اصلی مهندسان لنداسپیس خواهد بود، زیرا آنها بوستر را برای پرواز مجدد برنامه‌ریزی شده خود در اواخر سال جاری آماده می‌کنند.[1]

با این وجود، بازیابی موفقیت‌آمیز اساساً چشم‌انداز پرواز فضایی جهانی را تغییر می‌دهد. قابلیت فرود یک بوستر مداری دیگر یک دارایی انحصاری آمریکایی نیست و گذار از نمایش فناوری به استفاده مجدد عملیاتی روتین در چین اکنون به وضوح در حال انجام است. همانطور که لنداسپیس به سمت عملیات تجاری حرکت می‌کند، بازار پرتاب جهانی برای اولین بار در یک دهه با چشم‌انداز رقابت واقعی در بخش قابل استفاده مجدد مواجه است. مسابقه فضایی دیگر فقط در مورد رسیدن به مدار نیست؛ بلکه در مورد بازگشت ایمن، چرخش سریع و انجام دوباره همه این کارهاست.[2][7]

نکات کلیدی

  • شرکت لنداسپیس مستقر در پکن، مرحله اول موشک ژوکه-۳ خود را با موفقیت روی یک سکوی بتنی در صحرای گبی فرود آورد.
  • این نقطه عطف، لنداسپیس را به اولین شرکت تجاری چینی تبدیل می‌کند که یک بوستر کلاس مداری را بازیابی می‌کند.
  • ژوکه-۳ از بدنه فولاد ضدزنگ و متان مایع به عنوان سوخت استفاده می‌کند؛ متان سوختی تمیزتر است که برای ساده‌سازی نوسازی موتور طراحی شده است.
  • لنداسپیس قصد دارد بوستر بازیابی شده را ظرف شش ماه مجدداً پرواز دهد و هدف آن تا ۲۰ بار استفاده مجدد از هر وسیله است.

بررسی عمیق دیدگاه‌ها

بخش فضایی تجاری چین

این فرود را تأییدی بر مدل توسعه سریع خود و گامی به سوی رقابت جهانی می‌داند.

برای استارتاپ‌های داخلی مانند لنداسپیس، بازیابی موفقیت‌آمیز ثابت می‌کند که بخش تجاری چین می‌تواند جهش‌های فناوری را که قبلاً مختص برنامه‌های تحت حمایت دولت یا غول‌های آمریکایی بود، تکرار کند. آنها استدلال می‌کنند که انتخاب فولاد ضدزنگ و پیشرانش متالوکس، آنها را قادر می‌سازد تا به هزینه‌های ساخت و نوسازی کمتری نسبت به سیستم‌های قدیمی دست یابند و استقرار صورت‌های فلکی ماهواره‌ای برنامه‌ریزی شده چین را تسریع کنند.

شرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا

ضمن اذعان به دستاورد فنی، بر شکاف عظیم در تجربه عملیاتی تأکید می‌کنند.

رهبران بازار آمریکا فرود ژوکه-۳ را یک نقطه عطف مهم اما مقدماتی می‌دانند. در حالی که فیزیک یک بازیابی واحد نشان داده شده است، شرکت‌های قدیمی تأکید می‌کنند که مانع واقعی برای ورود، فرکانس عملیاتی است. اسپیس‌ایکس صدها فرود موفق را ثبت کرده و به طور معمول بوسترها را در عرض چند روز آماده می‌کند – ریتمی که نیازمند سال‌ها دانش سازمانی در مدیریت حرارتی، بازرسی موتور و نوسازی خودکار است که لنداسپیس هنوز به دست نیاورده است.

تحلیلگران استراتژیک و دفاعی

بر پیامدهای ژئوپلیتیکی دسترسی مطمئن و ارزان به فضا تمرکز دارند.

ناظران دفاعی خاطرنشان می‌کنند که قابلیت پرتاب قابل استفاده مجدد ذاتاً دو منظوره است. توانایی پرتاب ارزان و مکرر محموله‌ها به یک کشور اجازه می‌دهد تا در صورت بروز درگیری، شبکه‌های ماهواره‌ای را به سرعت بازسازی کند یا صورت‌های فلکی دیده‌بانی عظیمی را مستقر سازد. تحلیلگران استدلال می‌کنند که شکستن انحصار ایالات متحده بر موشک‌های قابل استفاده مجدد، توازن استراتژیک در مدار پایین زمین را تغییر می‌دهد و یک ستون فقرات لجستیکی انعطاف‌پذیر برای عملیات فضایی پکن فراهم می‌کند.

چرا مهم است

برای بیش از یک دهه، توانایی اسپیس‌ایکس در فرود و استفاده مجدد از موشک‌ها، عملاً انحصار دسترسی ارزان به فضا را در اختیار ایالات متحده قرار داده بود. بازیابی موفقیت‌آمیز لنداسپیس ثابت می‌کند که بخش تجاری چین نیز به همان دانش فیزیکی دست یافته است، که راه را برای پرتاب‌های ماهواره‌ای ارزان‌تر در سطح جهانی و گسترش سریع زیرساخت‌های مداری چین هموار می‌کند.

پرسش‌های متداول

بوستر کلاس مداری چیست؟

مرحله‌ای از موشک است که به اندازه کافی قدرتمند است تا به هل دادن محموله به مدار زمین کمک کند، برخلاف موشک‌های زیرمداری کوچک‌تر که فقط به لبه فضا می‌رسند و سپس سقوط می‌کنند.

چرا فرود موشک مهم است؟

بازیابی و استفاده مجدد از مرحله اول موشک، هزینه پرواز فضایی را به شدت کاهش می‌دهد، زیرا گران‌ترین موتورها و سازه‌ها نیازی به بازسازی برای هر مأموریت ندارند.

ژوکه-۳ چگونه با فالکون ۹ مقایسه می‌شود؟

هر دو از ۹ موتور مرحله اول استفاده می‌کنند و به صورت عمودی روی پایه‌ها فرود می‌آیند، اما ژوکه-۳ از فولاد ضدزنگ ساخته شده و متان مایع می‌سوزاند، در حالی که فالکون ۹ از آلیاژ آلومینیوم-لیتیوم استفاده کرده و نفت سفید می‌سوزاند.

آیا چین قبلاً موشکی را فرود آورده است؟

بله. در جولای ۲۰۲۶ (تیر ۱۴۰۵)، یک موشک دولتی لانگ مارچ ۱۰بی در دریا با استفاده از سیستم به دام انداختن با تور بازیابی شد. دستاورد لنداسپیس اولین بازیابی چینی در خشکی با استفاده از پایه‌های قابل استقرار است.

منابع

پوشش منابع

7 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

بخش فضایی تجاری چین 35%شرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا 35%تحلیلگران استراتژیک و دفاعی 30%
  1. [1]Spaceflight Nowشرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا

    LandSpace becomes first commercial Chinese company to land an orbital-class booster

    مطالعه در Spaceflight Now
  2. [2]Space.comشرکت‌های قدیمی هوافضای آمریکا

    Touchdown! Private Chinese rocket aces landing on 2nd-ever flight

    مطالعه در Space.com
  3. [3]Xinhuaبخش فضایی تجاری چین

    China launches Zhuque-3, achieving its first rocket recovery on land

    مطالعه در Xinhua
  4. [4]China Dailyبخش فضایی تجاری چین

    China launches Zhuque-3, achieving its first rocket recovery on land

    مطالعه در China Daily
  5. [5]Wikipedia

    Zhuque-3

    مطالعه در Wikipedia
  6. [6]Leonard David's Inside Outer Spaceتحلیلگران استراتژیک و دفاعی

    China's LandSpace Scores Landing of Rocket First Stage

    مطالعه در Leonard David's Inside Outer Space
  7. [7]Hype.aeroتحلیلگران استراتژیک و دفاعی

    LandSpace Recovers ZhuQue-3 Booster, Advancing China's Reusable Launch Capability

    مطالعه در Hype.aero

نظرات

همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

دریافت حمل‌ونقل اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، مستقیم در صندوق ورودی شما.