Zhuque-3 lyckas med historisk landning efter satellituppskjutning

Under nedfärden använde boostern motoriserad inbromsning och fällde ut landningsutrustningen innan den slog ner vertikalt på den avsedda återhämtningsplatsen i Minqin härad i Gansu-provinsen. Landningsplatsen uppges ligga omkring 390 kilometer från uppskjutningsområdet i färdriktningen.

Resultatet blev alltså ett dubbellyckat uppdrag: en satellit levererades till omloppsbanan och raketens första steg återhämtades kontrollerat på land.

En annan metod än Long March-10B

Bedriften kom kort efter Kinas återhämtning av ett första steg från Long March-10B den 10 juli. Den raketen återvände till en plattform till havs och fångades upp av ett nät efter separationen.

Zhuque-3 visade i stället en annan lösning. LandSpaces kommersiella bärraket landade på fast mark genom en motoriserad, kontrollerad nedstigning och stod på utfällbara landningsben. De två uppdragen visar därför två olika spår i Kinas utveckling av återanvändbara raketer: havsbaserad fångst och vertikal landning på land.

Vad ska Zhuque-3 användas till?

Zhuque-3 är LandSpaces återanvändbara bärraket för kommersiella uppskjutningar. Poängen är inte bara att kunna återhämta en booster en gång, utan att minska mängden raketutrustning som måste kasseras efter varje flygning och på sikt möjliggöra tätare uppskjutningar. Det kan bli viktigt när stora satellitkonstellationer ska byggas ut i låg omloppsbana runt jorden.

Raketens grundutförande har en enda central kärna och två steg. Den version som användes i flygningen uppges vara 66,1 meter hög, med en stegediameter på 4,5 meter och en nyttolastkåpa på 5,2 meter i diameter.

Metan, syre och nio motorer

Båda raketstegen använder flytande metan och flytande syre som drivmedel, medan den huvudsakliga konstruktionen består av rostfritt stål. Metantanken är placerad ovanför tanken för flytande syre – en utformning som ingår i raketens lösning för kryogena drivmedel och strukturella krav.

Det första steget drivs av nio Tianque-12A-motorer, även kallade TQ-12A. Tillsammans ger de mer än 750 ton dragkraft vid starten. Motorsystemet är dessutom avsett att klara flera omstarter, vilket behövs för de separata motorbränningar som krävs under uppstigning, återinträde och landning.

Det första stegets återhämtningsutrustning omfattar bland annat landningsben och system för att styra farkosten under återfärden. Den lyckade landningen visar att boostern kunde överleva en flygning av orbital klass och genomföra den nödvändiga nedstigningen. Däremot går det ännu inte att avgöra hur omfattande renovering som krävs före en eventuell ny uppskjutning.

Därför är landningen viktig

Att landa ett första steg är ett avgörande steg mot återanvändbara raketflygningar, men det är inte samma sak som att ha bevisat snabb och ekonomiskt lönsam återanvändning. Ingenjörerna måste först inspektera den återhämtade hårdvaran, fastställa behovet av renovering och visa att ett använt raketsteg kan skjutas upp säkert igen.

Med den reservationen markerar Zhuque-3 Y2 ett tydligt skifte för Kinas kommersiella rymdsektor. LandSpace har gått från ett återhämtningsförsök till en lyckad landbaserad återhämtning under ett uppdrag som samtidigt levererade en satellit till omloppsbanan. Om efterföljande inspektioner och nya flygningar lyckas kan tekniken bidra till högre uppskjutningstakt och lägre kostnader för den hårdvara som krävs när framtida satellitnätverk i låg omloppsbana ska byggas ut.