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Shenzhou (nave espacial)

Shenzhou ( chino :神舟; pinyin : Shénzhōu , / ˈʃɛnˈdʒoʊ / ; [2] ver § Etimología) es una nave espacial china desarrollada para el programa espacial tripulado de la nación . Su diseño se basó en el Soyuz de Rusia, pero más grande y modernizado, Shenzhou es un vehículo de un solo uso compuesto por tres módulos. El módulo de descenso alberga a la tripulación durante el lanzamiento y el reingreso. El módulo orbital proporciona espacio habitable adicional y almacenamiento durante la órbita, pero se desecha antes del reingreso. El módulo de servicio, responsable de la propulsión y la energía, también se descarta antes del reingreso. Para mayor seguridad y aerodinámica, la nave espacial está encerrada dentro de un carenado con un sistema de escape de lanzamiento durante el despegue.

Su primer vuelo sin tripulación, Shenzhou 1 , tuvo lugar el 19 de noviembre de 1999, y la primera misión tripulada, Shenzhou 5 , despegó el 15 de octubre de 2003. Está previsto que sea reemplazada por la próxima generación Mengzhou , actualmente en desarrollo, con una configuración de dos módulos que se asemeja a naves espaciales occidentales como Apollo y Dragon .

Etimología

El significado literal del nombre nativo神舟( p : Shénzhōu; / ˈ ʃ ɛ n ˈ / [2] ) es "la vasija divina [en el río celestial]", a lo que el río celestial (天河) significa la Vía Láctea en chino clásico . [3] 神舟es un juego de palabras y neologismo que juega con la palabra poética que se refiere a China ,神州, [3] que significa reino divino , [4] que tiene la misma pronunciación. Para obtener más información, consulte teología china , astronomía china y nombres de China .

Historia

Los primeros esfuerzos de China en materia de vuelos espaciales tripulados comenzaron en 1968, con una fecha de lanzamiento prevista para 1973. [5] Aunque China lanzó con éxito un satélite no tripulado en 1970, su programa de naves espaciales tripuladas se canceló en 1980 debido a la falta de fondos. [6]

El programa chino de naves espaciales tripuladas fue relanzado en 1992 con el Proyecto 921. La nave espacial Fase Uno siguió el diseño general de la nave espacial rusa Soyuz, con tres módulos que podían separarse para el reingreso. China firmó un acuerdo con Rusia en 1995 para la transferencia de tecnología Soyuz, incluidos los sistemas de soporte vital y acoplamiento. La nave espacial Fase Uno fue luego modificada con la nueva tecnología rusa. [6] El diseñador general de Shenzhou-1 a Shenzhou-5 fue Qi Faren (( chino :戚发轫), 26 de abril de 1933), y a partir de Shenzhou-6, el diseño general pasó a manos de Zhang Bainan (( chino :张柏楠), 23 de junio de 1962). [ cita requerida ]

El primer vuelo no tripulado de la nave espacial se lanzó el 19 de noviembre de 1999, después de lo cual el Proyecto 921/1 pasó a llamarse Shenzhou , un nombre elegido al parecer por Jiang Zemin . [ cita requerida ] Se llevaron a cabo una serie de tres vuelos no tripulados adicionales. El primer lanzamiento tripulado tuvo lugar el 15 de octubre de 2003 con la misión Shenzhou 5. Desde entonces, la nave espacial se ha convertido en el pilar del programa espacial tripulado chino , utilizándose tanto para misiones tripuladas como no tripuladas .

Diseño

Diagrama de la nave espacial posterior a Shenzhou 7

Shenzhou consta de tres módulos: un módulo orbital delantero ( chino :轨道舱; pinyin : Guǐdào cāng ), un módulo de reentrada ( chino :返回舱; pinyin : Fǎnhuí cāng ) en el medio, y un módulo de servicio trasero ( chino :推进舱; pinyin : Tuījìn cāng ). Esta división se basa en el principio de minimizar la cantidad de material que debe devolverse a la Tierra. Cualquier cosa colocada en los módulos orbitales o de servicio no requiere protección térmica , lo que aumenta el espacio disponible en la nave espacial sin aumentar el peso tanto como lo haría si esos módulos también pudieran soportar la reentrada .

Datos completos de la nave espacial
Masa total: 7.840 kilogramos (17.280 libras)
Longitud: 9,25 metros (30,3 pies)
Diámetro: 2,80 metros (9,2 pies)
Envergadura: 17 metros (56 pies)

Módulo orbital

Módulo de reentrada de Shenzhou 5

El módulo orbital ( en chino :轨道舱; pinyin : Guǐdào cāng ) contiene espacio para experimentos, equipos operados o atendidos por la tripulación y alojamiento en órbita. Sin sistemas de acoplamiento , las naves Shenzhou 1-6 transportaron distintos tipos de carga útil en la parte superior de sus módulos orbitales para experimentos científicos.

El mecanismo de acoplamiento de las naves espaciales chinas (comenzando con Shenzhou 8) se basa en el Sistema de Conexión Periférico Andrógino (APAS). [7]

Hasta la misión Shenzhou 8, el módulo orbital de la nave espacial Shenzhou estaba equipado con su propia propulsión , energía solar y sistemas de control , lo que le permitía volar de forma autónoma. La nave espacial Shenzhou puede dejar un módulo orbital en órbita para volver a acoplarse a una nave espacial posterior, una capacidad que la Soyuz no posee, ya que la única escotilla entre los módulos orbital y de reentrada es una parte del módulo de reentrada, y el módulo orbital se despresuriza después de la separación. Para futuras misiones, el módulo o módulos orbitales también podrían dejarse en la estación espacial china del proyecto 921/2 como módulos de estación adicionales.

En los vuelos de prueba no tripulados lanzados, el módulo orbital de cada Shenzhou se dejó funcionando en órbita durante varios días después del regreso de los módulos de reentrada, y el módulo orbital Shenzhou 5 continuó funcionando durante seis meses después del lanzamiento.

Datos del módulo orbital
Vida útil del diseño: 200 días
Longitud: 2,80 metros (9,2 pies)
Diámetro básico: 2,25 metros (7,4 pies)
Diámetro máximo: 2,25 metros (7,4 pies)
Envergadura: 10,4 metros (34 pies)
Volumen habitable: 8 metros cúbicos (280 pies cúbicos)
Masa: 1.500 kilogramos (3.300 libras)
RCS N.º de empuje grueso x: 16 x 5 N
Propulsores RCS: Hidracina
Sistema eléctrico: Paneles solares, 12,24 metros cuadrados (131,8 pies cuadrados)
Sistema eléctrico: 0,50 kW promedio
Sistema eléctrico: 1,20 kW
La nave espacial Shenzhou 14 se somete a pruebas antes del lanzamiento

Módulo de reingreso

El módulo de reentrada ( en chino :返回舱; pinyin : Fǎnhuí cāng ) está ubicado en la sección central de la nave espacial y contiene asientos para la tripulación. Es la única parte de Shenzhou que regresa a la superficie de la Tierra. Su forma es un compromiso entre maximizar el espacio habitable y permitir cierto control aerodinámico al reingresar.

Datos del módulo de reingreso

Tamaño de la tripulación: 3
Vida útil del diseño: 20 días (original)
Longitud: 2,5 metros (8,2 pies)
Diámetro básico: 2,52 metros (8,3 pies)
Diámetro máximo: 2,52 metros (8,3 pies)
Volumen habitable: 6 metros cúbicos (210 pies cúbicos)
Masa: 3.240 kilogramos (7.140 libras)
Masa del escudo térmico: 450 kilogramos (990 lb)
Relación sustentación-resistencia (hipersónica): 0,30
RCS N.º de empuje grueso x: 8 x 150 N
Propulsores RCS: Hidracina
Lanzamiento de Shenzhou 13 en un cohete Long March 2F

Módulo de servicio

El módulo de servicio de popa ( chino :推进舱; pinyin : Tuījìn cāng ) contiene el equipo de soporte vital y otros equipos necesarios para el funcionamiento de Shenzhou. Dos pares de paneles solares , un par en el módulo de servicio y el otro par en el módulo orbital, tienen una superficie total de más de 40 metros cuadrados (430 pies cuadrados), lo que indica una potencia eléctrica media superior a 1,5 kW ( las Soyuz tienen 1,0 kW).

Datos del módulo de servicio

Vida útil del diseño: 20 días
Longitud: 2,94 metros (9,6 pies)
Diámetro básico: 2,5 metros (8,2 pies)
Diámetro máximo: 2,8 metros (9,2 pies)
Envergadura: 17 metros (56 pies)
Masa: 3.000 kilogramos (6.600 libras)
RCS N.º de empuje grueso x: 8 x 150 N
RCS Fine No x Empuje: 16 x 5 N
Propulsores RCS: N2O4 / MMH, sistema unificado con motor principal
Motor principal: 4 x 2500 N
Empuje del motor principal: 10.000 kN (2.248 lbf)
Propulsores del motor principal: N2O4 / MMH
Propulsores del motor principal: 1.000 kilogramos (2.200 lb)
Isp del motor principal: 290 segundos
Sistema eléctrico: Paneles solares, 24,48 + 12,24 m2 ( 263,5 + 131,8 pies cuadrados), 36,72 m2 ( 395,3 pies cuadrados) en total
Sistema eléctrico: 1,50 kW promedio
Sistema eléctrico: 2,40 kW

Comparación con Soyuz

Aunque la nave espacial Shenzhou sigue el mismo diseño que la nave espacial rusa Soyuz, es aproximadamente un 10% más grande y pesada que la Soyuz. También tiene un módulo orbital cilíndrico más grande y cuatro motores de propulsión. Hay suficiente espacio para llevar una balsa inflable en caso de amerizaje , mientras que los cosmonautas de la Soyuz deben saltar al agua y nadar. El comandante se sienta en el asiento central en ambas naves espaciales. Sin embargo, el piloto se sienta en el asiento izquierdo en Shenzhou y en el asiento derecho en Soyuz. [8]

Registros de lanzamiento

Toda la información de los registros proviene de la página espacial de Gunter. [9] Todos los tiempos están en Tiempo Universal Coordinado .

En la cultura popular

Véase también

Notas

  1. ^ A diferencia de otras misiones de Shenzhou, China nunca ha publicado imágenes del módulo de retorno de Shenzhou 2. En 2017, Yang Liwei, el primer astronauta chino y posterior director de la agencia espacial china, reveló que la nave espacial sufrió una falla del paracaídas durante el reingreso, lo que provocó un aterrizaje forzoso. Parte de la carga resultó dañada por el fuego y se desconoce el destino de los animales a bordo.

Referencias

  1. ^ ab 朱光辰 (2022). "我国载人航天器总体构型技术发展".航天器工程.第31卷(第6期): 47.
  2. ^ ab "Pronunciación de Shenzhou". Dictionary.com . Consultado el 25 de abril de 2015 .
  3. ^ ab 樊永强 (23 de septiembre de 2008). "中国载人航天飞船为何命名"神舟"号?". Noticias Xinhua . Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2008.
  4. ^ Hughes, April D. (2021). Salvadores mundanos y autoridad imperial en el budismo chino medieval . University of Hawaii Press. pág. 103. Attesting Illumination afirma que dos salvadores se manifestarán en el Reino Divino (shenzhou 神州; es decir, China) 799 años después del nirvana del Buda Śākyamuni .
  5. ^ Mark Wade (2009). "Shuguang 1". Enciclopedia Astronautica. Archivado desde el original el 14 de julio de 2007. Consultado el 4 de marzo de 2009 .
  6. ^ ab "China y la segunda era espacial" (PDF) . Futron Corporation. 15 de octubre de 2003. Archivado desde el original (PDF) el 19 de abril de 2012 . Consultado el 6 de octubre de 2011 .
  7. ^ John Cook; Valery Aksamentov; Thomas Hoffman; Wes Bruner (1 de enero de 2011). "Mecanismos de interfaz de la ISS y su herencia" (PDF) . NTRS . Houston, Texas: Boeing. Archivado (PDF) desde el original el 29 de abril de 2015 . Consultado el 31 de marzo de 2015 .
  8. ^ Hollingham, Richard (27 de junio de 2018). «Por qué los astronautas europeos están aprendiendo chino». BBC Future . Archivado desde el original el 3 de octubre de 2019.
  9. ^ "Historia del vuelo de Shenzhou". Página espacial de Gunter . Consultado el 30 de junio de 2022 .
  10. ^ Kramer, Miriam (6 de octubre de 2013). "Las naves espaciales de 'Gravity': una guía cinematográfica de naves espaciales para astronautas". Yahoo. SPACE.com. Archivado desde el original el 5 de marzo de 2016. Consultado el 23 de abril de 2017 .
  11. ^ Lyons, Lauren (19 de octubre de 2013). «"Gravity", China y el fin del excepcionalismo estadounidense en el espacio exterior». Spaceflight Insider. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2013. Consultado el 23 de abril de 2017 .
  12. ^ "Shenzhou NCC-1227, USS" Star Trek . CBS Entertainment. Archivado desde el original el 5 de octubre de 2021. Consultado el 25 de julio de 2020 .

Lectura adicional

Enlaces externos