Kina sendte flere raketter i kredsløb i 2018 end noget andet land

Foto af raketopsendelse Xu Haihan | Getty Images

En sen eftermiddag i oktober sidste år, fra en fjerntliggende og øde affyringsrampe i Gobi-ørkenen, svævede Fremtiden ud i rummet.

The Future, en lille satellit bygget til et China Central Television-videnskabsshow, var næppe mere dygtig end den allerførste kinesiske satellit, der blev opsendt fra samme sted, Jiuquan-opsendelsescentret, i 1970. Og alligevel var oktobers opsendelse historisk: det var at være den første privat udviklede kinesiske raket til at nå kredsløb.

Denne historie var en del af vores januar 2019-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Zhuque-1, raketten, der bærer fremtiden i kredsløb, har tre stadier. Første etape affyrede glat. Det samme gjorde sin anden. Et par minutter senere fejlede den tredje fase. Fremtiden var tabt.

Rumflyvning er hård, og fejl i nye raketter er almindelige. SpaceX's første tre opsendelser mislykkedes: Som dets grundlægger og leder Elon Musk fortæller det, kom den fjerde, vellykkede opsendelse lige før pengene løb tør. SpaceX har ændret den amerikanske luft- og rumfartsindustris ansigt. Efter årtiers dominans af gamle virksomheder, er SpaceX den mest fremtrædende af en ny generation af virksomheder, der ved dramatisk at sænke opsendelsesomkostningerne søger at revolutionere både menneskelig rumfart og markedet for opsendelse af satellitter.

Nu kommer den revolution også til Kina. Landspace, firmaet, der byggede Zhuque-1, er ikke det eneste firma, der forsøger. På tidspunktet for skrivningen, i december 2018, planlagde et andet firma, OneSpace, også en orbital-lancering til senere på året, mens en tredje, iSpace, har ambitioner for 2019.

Uanset hvilket firma der vinder løbet, er to ting klare. Privatfinansierede rumstartups ændrer Kinas rumindustri. Og selv uden deres hjælp er Kina klar til at blive en rummagt på niveau med USA.

Mens amerikanske og russiske rumprogrammer kæmper med usikre budgetter, udvider Kina sin indsats på alle fronter: kommunikations- og rekognosceringssatellitter; en navigations- og positioneringskonstellation, der kan konkurrere med USA's GPS; et menneskeligt rumfartsprogram; og ambitiøse rumvidenskabelige og robotudforskningsprojekter. Alle disse er aktiveret af et menageri af nye raketter med avancerede kapaciteter.

2018 tegner til at blive det første år, hvor flere raketter når jordens kredsløb fra Kina end fra noget andet land. Fra midten af ​​december , havde Kina foretaget 35 vellykkede lanceringer, mod 30 for USA.

På 7. december en lancering fra Xichang Satellite Launch Center i Sichuan (næsten tusind miles sydøst for Jiuquan launch center) sendte en robot-rover kaldet Chang’e 4 ud i rummet. I januar vil den forsøge at lande på den anden side af månen. Hvis det lykkes, vil det være det første rumfartøj, der gør det: Kinas rumprogram er ved at blive myndig.

---

Orbital-lanceringer efter nation 2000–2018

Kinas rumprogram er vokset støt. I slutningen af ​​2018 var Kina i gang med næsten 40 orbitale opsendelser, mere end noget andet land sidste år.

kilde: Project Space Track/US luftvåben/Data fra november 2018

Ved daggryets tidlige lys

I 2014 besluttede den kinesiske regering at tillade private investeringer i rumrelateret industri. Landspace begyndte med et par dusin mennesker. Det har nu over 200 ansatte på en produktionsbase i Huzhou i det østlige Kina og på montage- og testfaciliteter i Xi'an, en central kinesisk by. Virksomheden planlægger at arbejde trinvist, begyndende med nano-satellitter - enheder, der vejer mellem 1 og 10 kg (2 til 22 pund) - for derefter at flytte til større laster og til sidst til menneskelig rumflyvning.

Rumteknologi vil fremprovokere spændinger, uanset hvem der har magten. Missiler og satellitter affyres på samme måde.

Landspace har allerede en kontrakt med et dansk firma om at opsende en række jordobservations- og kommunikationssatellitter i nanostørrelse i kredsløb omkring ækvator. At have udenlandske kontrakter på bøgerne er vigtigt, ikke kun fordi det bringer penge ind, men også som en markør for tillid til, at Kinas rumfartsselskaber er rigtige.

I september 2018 lancerede iSpace tre nanosatellitter på en kort suborbital flyvning og blev den første kinesiske rumstartup, der med succes kom ud over Jordens atmosfære. Et andet firma, LinkSpace, planlægger at lancere en vertikal start, vertikal landingsraket i 2020. Landspace, OneSpace, iSpace, LinkSpace og ExPace (der formår sig som en startup, selvom det er et datterselskab af en statsejet virksomhed) er lederne af en række mindre kendte kinesiske startups.

Disse opsendelsesfirmaer arbejder hånd i hånd med en række nye, privat finansierede kinesiske virksomheder, der er fokuseret på at gøre ting i rummet, i stedet for at nå dertil. Spacety og Commsat, blandt andre, planlægger store konstellationer af små billed- og kommunikationssatellitter.

Sådanne konstellationer - uanset om de er kinesiske eller amerikanske - transformerer aspekter af den måde, rummet bruges på. Ved at gøre lavopløsningssatellitbilleder meget billigere at indsamle (blandt andre nye applikationer til små satellitter), katalyserer de en æra med mere smidig kommerciel, videnskabelig og militær eksperimentering.

Imidlertid kræver menneskelig udforskning af rummet tunge raketter for at kunne opsende rumstationsmoduler eller sende folk tilbage til månen eller videre til Mars. Du har også brug for tunge raketter til at sætte store kommunikationssatellitter i geostationær kredsløb, hvor de kan blive hængende over et bestemt jordstykke. (Geostationær bane er omkring 100 gange længere væk end lav kredsløb om Jorden, og det kræver meget mere energi at komme dertil.) Og du har brug for dem til prøve-retur-missioner, der har til formål at bringe bidder af månen eller Mars tilbage til Jorden.

---

Nyttelastkapacitet til lavt kredsløb om Jorden

illustrationer af Kyle thomas hemingway

I modsætning til SpaceX er der ingen af ​​de nye kinesiske rumstartups, der udvikler sådanne raketter. Men Kina er.

Kinas etablerede luft- og rumfartsindustri er en alfabetsuppe af statsejede virksomheder, der er arven fra russiske nummererede institutioner og bureauer fra Maos dage. Den største, Chinese Aerospace Science and Technology Corporation (CASC), er omtrent lige så stor som Boeing - den beskæftiger over 140.000 arbejdere. Et datterselskab kaldet China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT) byggede Long March 5, Kinas første heavy-lift raket. CALT arbejder også på en super-heavy-lift raket, der, når den er færdig om et par år, kan blive den mest kraftfulde nogensinde bygget.

Long March 5’s første flyvning, i november 2016, var en succes. Men raketvidenskab er, ja, raketvidenskab. Mere kraftfulde raketter er ikke kun et spørgsmål om at skalere tingene op: kompleksiteten vokser hurtigt. Den første flyvning var blevet forsinket i årevis, da ingeniører fandt ud af knæk i de kryogene motorer. Seks minutter inde i den anden flyvning, i juli 2017, svigtede en turbopumpe, og raketten styrtede i havet.

En række af Kinas ambitiøse planer er sat i bero, indtil den lange 5. marts begynder at flyve igen. Hvis alt går efter planen, vil dens næste opsendelse i januar 2019 bære en stor kommunikationssatellit med høj kapacitet til geostationær kredsløb. Den følgende opsendelse, planlagt til senere i 2019, vil sende Chang'e 5 til månen - og tilbage. Hvis det lykkes, vil det være den første sådan prøve-retur-mission, siden Sovjetunionens Luna 24 bragte 170 gram månejord tilbage til Jorden i 1976.

Kinas næste skridt i menneskelig rumflyvning vil være en stor rumstation med permanent bemanding. Opsendelsen af ​​stationens kernemodul af en lang 5. marts er planlagt til 2020, det første skridt mod en komplet station i 2022. Selv når den er færdig, vil Kinas rumstation kun være omkring en femtedel af størrelsen af ​​den internationale rumstation (ISS) . Men det bliver helt og holdent Kinas, mens ISS’ fremtid som et amerikansk-russisk samarbejde (med en vis bistand fra andre lande) er i tvivl.

Kina er også ved at udvikle et rumteleskop, der vil have samme opløsning som Hubble - med et synsfelt 300 gange større. Teleskopet vil blive placeret i kredsløb tæt på rumstationen, så kinesiske astronauter hurtigt kan servicere instrumentet, hvis der skulle opstå problemer. CALT har lært af NASAs fejl - det tog over tre år for NASA at reparere Hubbles defekte spejl.

Forudsat at CALT løser knækerne, vil Long March 5 transformere Kinas rumkapacitet. Efterfølgeren CALT er ved at udvikle, Long March 9, hvis første flyvning er sat ind i 2028, vil være i stand til at løfte 140 metriske tons i kredsløb, mere end fem gange så meget som Long March 5. I kapacitet vil den sammenligne med Saturn V - stadig den mest kraftfulde raket, der nogensinde er bygget - og langt overgår den mest ambitiøse version af NASAs Space Launch System (SLS), som også er planlagt til 2028 (tidligst). Den lange 9. marts ville være i stand til at lande en mand på månen og affyre en prøve-retur-mission fra Mars.

SLS og Long March 9 kan begge blive forsinket af tekniske tilbageslag. Derudover er SpaceX's Falcon Heavy i øjeblikket verdens mest kraftfulde raket med en behagelig margin; den kan sende over to en halv gange så tung en nyttelast i kredsløb som Long March 5. Og den første version af SLS, der nu er planlagt til 2020, vil stadig være mere kraftfuld. Amerikanske tunge løft-kapaciteter er stadig langt foran kinesiske. Men hvor NASAs planer har skiftet med hver ny administration og kæmpet for at finde støtte i Kongressen, har CALT haft et fast mandat fra den kinesiske regering.

Forholdet mellem USA og Kina er blevet forværret under Trump-administrationen. Men rumteknologiens natur med dobbelt anvendelse vil fremprovokere internationale spændinger, uanset hvem der har magten i begge lande. Missiler og fredelige satellitter affyres på samme måde. Miljøovervågningssatellitter og militære rekognosceringssatellitter ligner hinanden; kommunikationssatellitter kan transmittere tophemmelige ordrer eller levere Wi-Fi til flypassagerer. Manøvrerbare satellitter til tankning og reparation af andre satellitter kan også bruges som våben mod en modstanders orbitale platforme.

USA har brugt lang tid på at finde ud af, hvordan man kan forhindre kinesiske rumplaner. Det sortballerede Kina fra ISS; en meget kritiseret lov fra 2011 forbyder bilateral kontakt mellem NASA og kinesiske videnskabsmænd. Sådanne bestræbelser er kontraproduktive. De isolerer USA uden at fungere som en meningsfuld kontrol af kinesiske ambitioner. For at være på forkant, bliver USA nødt til at få orden i sit eget hus, i stedet for at forsøge at hæmme konkurrenterne.

Joan Johnson-Freese er professor i nationale sikkerhedsanliggender ved Naval War College.

skjule