SATELLITENSTARTZENTRUM JIUQUAN – Vor 30 Jahren initiierte die chinesische Regierung einen geheimen Plan für ihr Raumfahrtprogramm, einschließlich des Hauptziels, bis 2020 eine Raumstation zu bauen.
Zu dieser Zeit war das Land 11 Jahre davon entfernt, seinen ersten Astronauten ins All zu schicken, und seine Weltraumbemühungen durchliefen eine schwierige Phase: Chinesische Raketen scheiterten 1991, 1992, 1995 und zweimal im Jahr 1996. Der schlimmste Misserfolg im Jahr 1996 war eine Rakete, die zur Seite kippte, in die falsche Richtung flog und 22 Sekunden nach dem Start explodierte und ein chinesisches Dorf mit herabfallenden Trümmern und brennendem Treibstoff überschüttete, die mindestens 63 Menschen töteten oder verletzten.
Während die großen Raumfahrtpläne einiger Nationen viele Jahre hinter dem Zeitplan zurückblieben, schloss China die Montage im Orbit seiner Raumstation Tiangong Ende Oktober ab, nur 22 Monate später als geplant. Und am 29. November die Mission Shenzhou 15 vom chinesischen Jiuquan Satellite Launch Center abgefeuert tief in der Wüste Gobi und brachte drei Astronauten zur Raumstation, um den Außenposten dauerhaft zu besetzen.
Diese Errungenschaften der bemannten Raumfahrt, kombiniert mit den jüngsten Raumsonden zum Mond und Mars, tragen zu den Beweisen bei, dass China einen stetigen Weltraummarathon läuft, anstatt in einem Kopf-an-Kopf-Weltraumrennen mit den Vereinigten Staaten anzutreten. Dass Chinas Weltraumprogramm auf dem Weg zu seinen langfristigen Zielen ist, wurde bestätigt während eines seltenen Besuchs ausländischer Medien auf der schwer bewachten Wüstenraketenbasis des Landes für den Start am 29. November – einschließlich langer Interviews mit hochrangigen chinesischen Weltraumbeamten in der New York Times.
Das Pentagon prognostizierte im August dass China bereits 2045 die amerikanischen Fähigkeiten im Weltraum übertreffen würde.
„Ich denke, es ist durchaus möglich, dass sie uns einholen und übertreffen können, absolut“, sagte Generalleutnant Nina M. Armagno, Stabsdirektorin der United States Space Force, auf einer Konferenz in Sydney am Tag vor dem Start von Shenzhou 15. „Die Fortschritte, die sie gemacht haben, waren atemberaubend – erstaunlich schnell.“
Chinas Programm verließ die Startlinie 1986, Jahrzehnte nach dem Höhepunkt des amerikanisch-sowjetischen Weltraumrennens. Damals genehmigte Deng Xiaoping, Chinas oberster Führer, das Projekt 863, ein wissenschaftliches und technologisches Entwicklungsprogramm, das Pläne für ein bemanntes Raumschiff beinhaltete.
Das Programm nahm 1992 mit dem Projekt 921 Fahrt auf. „Das damalige Ziel war, den Bau der chinesischen Raumstation um das Jahr 2020 herum abzuschließen“, sagte Zhou Jianping, Chefdesigner des chinesischen bemannten Raumfahrtprogramms.
Trotz anfänglicher Verlegenheit, als Raketen immer wieder explodierten, anstatt den Weltraum zu erreichen, beschleunigte China in den folgenden Jahren das Tempo. Amerikanische Unternehmen, die nach einer kostengünstigen Möglichkeit suchten, Satelliten in den Weltraum zu bringen, halfen China, seine Raketenqualitätsprobleme zu beheben. Im Jahr 2003 endete Boeing einverstanden Bußgelder in Höhe von 32 Millionen US-Dollar für Verstöße gegen amerikanische Waffenexportkontrollen durch ein von ihm erworbenes Unternehmen, Hughes Space and Communications, zu zahlen.
Schließlich verbot der Kongress 2011 den amerikanischen Raumfahrtagenturen, Geld für die Zusammenarbeit im Weltraum mit China auszugeben, außer unter bestimmten Umständen. Das Verbot, das als Reaktion auf Bedenken über Technologiediebstahl und Menschenrechtsverletzungen erlassen wurde, blockierte jede Chance, China zum Beitritt zur Internationalen Raumstation einzuladen.
Frank Wolf, der pensionierte republikanische Kongressabgeordnete, der die Gesetzgebung durchgesetzt hat, sagte kürzlich in einer E-Mail, dass er immer noch glaube, dass die Gesetzgebung notwendig sei. „Unterm Strich sollten wir nicht mit China zusammenarbeiten“, sagte er.
China hat im Laufe der Jahre auch ausgiebig auf russisches Fachwissen zurückgegriffen, das bis zur Gründung von Jiuquan im Jahr 1958 als Militärbasis für die Entwicklung von Chinas ersten Interkontinentalraketen zurückreicht. Das Raumschiff, das die Shenzhou-Missionen trägt, ähnelt stark dem russischen Sojus-Raumschiff.
Die Raumfahrtbeamten des Landes sagen, dass jede Komponente ihres Raumfahrzeugs in China hergestellt wird. Aber sie erkennen an, dass sie im Laufe der Jahre von der Zusammenarbeit mit ihrem nördlichen Nachbarn profitiert haben.
„Chinas bemannte Raumfahrt hatte im Entwicklungsprozess auch viel Austausch mit Russland – 100-prozentige Lokalisierung bedeutet nicht, dass es keinen Austausch oder keine Zusammenarbeit gibt“, sagte Herr Zhou.
China verfolgt jetzt seine eigenen Programme und hat sich für seine neue Raumstation nicht mit Russland zusammengetan.
Nachdem sie in den letzten Jahren bereits große Fortschritte im Weltraum gemacht hatten, skizzierten ein halbes Dutzend chinesischer Weltraumbeamte ihre Pläne für die kommenden Jahre in Interviews im Startzentrum, das sich in einer riesigen, gefrorenen Fläche aus grauem Kies im Nordwesten Chinas befindet, fast vier Stunden entfernt von Fahrt von der nächsten größeren Stadt.
Die Raumstation Tiangong wiegt fast 100 Tonnen. Das ist kaum mehr als das amerikanische Skylab, das 1973 gestartet wurde, und weniger als die Raumstation Mir, die die Sowjetunion 1986 im Weltraum zu bauen begann.
Tiangong wird von staatlichen Medien der chinesischen Öffentlichkeit als ein Haus mit drei Schlafzimmern im Himmel dargestellt. Trotzdem ist sie viel kleiner als die Internationale Raumstation, Das sind etwa 450 Tonnen und hat Schlafplatz für sieben.
Was der chinesischen Raumstation möglicherweise an Gewicht fehlt, versuchen chinesische Beamte durch effizientes Weltraummanagement auszugleichen – ein höflicher Ausdruck für die Ansammlung von Astronauten und Experimenten. Aber westliche Weltraumexperten haben auch angedeutet, dass die ISS größer ist, als sie sein muss, insbesondere angesichts der Miniaturisierung von Computern und anderen wissenschaftlichen Geräten seit Beginn ihrer Entwicklung im Jahr 1994.
Beginnend mit der Ankunft der drei Shenzhou 15-Astronauten am 30. November plant China nun, dass seine Raumstation kontinuierlich von mindestens drei Astronauten besetzt wird. Das wird sich während ihrer einwöchigen Überlappung alle sechs Monate auf sechs Astronauten ausdehnen, wenn eine Ersatzbesatzung eintrifft – immer noch knapp unter der üblichen Anzahl von sieben Astronauten der Internationalen Raumstation.
Ji Qiming, stellvertretender Generaldirektor des Ingenieurbüros des China Manned Space Program, sagte, dass die Astronauten von Shenzhou 15 zunächst die Ausrüstung an Bord der neu fertiggestellten Raumstation debuggen würden. Sie werden „das Aufschließen, Installieren und Testen von 15 wissenschaftlichen Experimentiergestellen abschließen und mehr als 40 weltraumwissenschaftliche Experimente und technische Tests im Bereich der weltraumwissenschaftlichen Forschung und Anwendung, der Weltraummedizin, der Weltraumtechnologie usw. durchführen“, sagte er. ohne Angaben zu machen.
Mit einem effizienten Raummanagement werde die chinesische Raumstation vier Fünftel so viele Gestelle für Experimente anbieten wie die Internationale Raumstation, sagte Herr Zhou. Eines der Experimente wird eine extrem kalte Atomuhr sein.
„Dies kann eine sehr gute Rolle in einigen grundlegenden physikalischen Forschungen spielen, wie z. B. der nicht-newtonschen Gravitation und der Gravitationsrotverschiebung“, sagte er.
Bereits im nächsten Jahr wird die Raumstation auch über ein separat gestartetes Teleskop, Xuntian, verfügen, das in der Nähe umkreist, um das Universum bei optischen und ultravioletten Wellenlängen zu vermessen – in vielerlei Hinsicht eine ausgeklügeltere Version des 32 Jahre alten Hubble-Weltraumteleskops der NASA.
„Das Merkmal des Himmelsdurchmusterungsteleskops ist, dass es groß angelegte Himmelsdurchmusterungen durchführen kann – wir planen, die Vermessung von 42 Prozent der Himmelsfläche in 10 Jahren abzuschließen“, sagte Herr Zhou. „Wir erwarten, dass es einige sehr wichtige Ergebnisse erzielen kann, insbesondere, dass unser Teleskop im ultravioletten Wellenlängenbereich weltweit einzigartig sein sollte.“
Das Team von Shenzhou 15 werde in den kommenden Monaten auch drei oder vier Weltraumspaziergänge durchführen, sagte Herr Ji. Sie werden auch eine neue Roboter-Frachtschleuse verwenden, die es ermöglicht, wissenschaftliche Experimente in das gefrorene Vakuum des Weltraums zu bringen.
„Es wird ein sehr niedriges Temperaturniveau erreichen, so dass wir einige sehr wichtige Phänomene in der Grundlagenphysik untersuchen können, wie das Bose-Einstein-Kondensat“, sagte Herr Zhou und bezog sich auf einen kondensierten Materiezustand, der nur bei Temperaturen nahe dem absoluten Wert gefunden wird Null.
Trotz begrenzter direkter Zusammenarbeit sagen chinesische Beamte, dass sie wichtige Lektionen gelernt haben, indem sie ihre amerikanischen Kollegen beobachtet haben. Chinesische Beamte sind zum Beispiel froh, dass sie einer frühen Entscheidung der NASA in den 1970er Jahren nicht gefolgt sind: ein großes, aber kostspieliges Raumflugzeug wie das Space Shuttle zu bauen.
Stattdessen waren sie von der Arbeit der Raketenfirma von Elon Musk beeindruckt.
„Als ich 2009 zum ersten Mal bei einem Meeting in den USA von SpaceX erfuhr, war ich überrascht: Ich habe noch nie von diesem Unternehmen gehört, als ich zuvor in den USA war, wie konnte es so schnell zu einem so großen Unternehmen heranwachsen“, sagte Mr. sagte Zhou.
Durch das Ansehen von SpaceX sehen Chinas Weltraumbeamte einen Wert in der Herstellung wiederverwendbarer Raketen und Raumfahrzeuge.
„Das Space Shuttle ist sehr kompliziert“, sagte Herr Zhou, während die Kapseln, die China und SpaceX verwenden, „technisch relativ einfacher sind, um Zuverlässigkeit und Sicherheit zu gewährleisten, und sie sind auch wirtschaftlicher.“ Später behauptete er, dass „wir in wenigen Jahren in der Lage sein werden, die Wiederverwendung von Wiedereintrittskapseln für unsere Raumschiffe der neuen Generation zu erreichen.“
Die Entwicklung wiederverwendbarer Raketentechnologie in China ist nach beträchtlicher internationaler Kritik an seinen Long March 5B-Raketen sogar noch wichtiger geworden. China ließ massive Kernbooster von diesen Raketen zu fallen außer Kontrolle auf die Erde während er jedes der drei Module der Raumstation Tiangong in die Umlaufbahn schickt.
R. Nicholas Burns, der Botschafter der Vereinigten Staaten in China, sagte in einem Interview, er habe China ermutigt, „vorsichtiger mit dem unkontrollierten Wiedereintritt großer Raketenkörper umzugehen“.
China hat sich über die Kritik an den Kernboostern des Long March 5B geärgert. Eine verursachte bei einem Testflug im Jahr 2020 Schäden, als sie in Westafrika abstürzte, aber keine der Raketenstufen hat bisher jemanden verletzt oder getötet. Mindestens ein weiterer Start der Rakete ist im Jahr 2023 geplant, wenn das Xuntian-Teleskop in die Umlaufbahn geht.
Chinesische Beamte sagen, sie wollten nicht nur einen unkontrollierten Wiedereintritt vermeiden, sondern auch Raketen wiederverwenden.
„Wir werden die Wiederverwendung als ein wichtiges technisches Ziel unserer Projekte betrachten – die Wiederverwendung wird technische Herausforderungen mit sich bringen, aber sie wird eine bessere Wirtschaftlichkeit bringen und auch eine bessere Entwicklung der Luft- und Raumfahrtindustrie ermöglichen“, sagte Herr Zhou
Rong Yi, Chefdesigner der Trägerrakete Long March 2F, die die Mission Shenzhou 15 ins All brachte, sagte, dass China am 26. November einen Prototyp für einen wiederverwendbaren Raketenverstärker getestet habe, der flüssigen Sauerstoff und Kerosin verbrenne. Schon vorher habe China intensiv an Steuerungstechnologien gearbeitet, um sicherzustellen, dass eine wiederverwendbare Rakete an einem bestimmten Ort lande.
Darüber hinaus sagte He Yu, Oberkommandant für bemannte Raumschiffsysteme an der China Academy of Space Technology, dass China im Mai 2020 bereits einen wiederverwendbaren Prototyp für eine Raumschiffkapsel getestet habe.
Die Bemühungen, wiederverwendbare Raumfahrzeuge zu entwickeln, laufen parallel zu den Plänen chinesischer Beamter, Astronauten auf den Mond zu bringen. Sie haben keinen genauen Zeitplan bekannt gegeben, aber zuvor angedeutet, dass dies nicht geschehen würde später als 2030.
Herr Ji und Herr Zhou sagten beide, dass an einem bemannten Mondlander bereits beträchtliche Arbeit geleistet worden sei.
„Diese Arbeiten haben eine solide Grundlage für das bemannte Monderkundungsprojekt gelegt“, sagte Herr Ji während einer Pressekonferenz im Jiuquan-Startzentrum, bevor er eine Anspielung auf die chinesische Mythologie machte: „Ich glaube an den Traum der Chinesen, den Mond zu umarmen vom neunten Himmel wird sich in naher Zukunft erfüllen.“
Aber es wurde eine Person zum Mond geschickt. Eine Person zum Mars zu schicken, ist ein noch größerer Preis für China. Es hat einen Schwerpunkt darauf gelegt, die Dauer einer solchen Reise zu verkürzen, vielleicht mit Atomantrieb anstelle von herkömmlichen Raketentriebwerken. Beamte sind auch entschlossen, dass jede Reise eine Hin- und Rückreise sein wird, von der alle Astronauten lebend und bei guter Gesundheit zurückkehren.
„Technisch ist es theoretisch machbar, aber es stellt enorme technische Herausforderungen dar, da der Maßstab sehr groß ist, wir haben mindestens 900 Reisetage geschätzt“, sagte Herr Zhou, basierend auf den aktuellen Technologien.
Mit nuklearem Antrieb könnte die Reise auf 500 Tage verkürzt werden, sagte er, ohne vorherzusagen, ob China diesen Ansatz übernehmen würde.
Huang Weifen, Chefdesignerin des chinesischen Astronautenprogramms, sagte, sie suche nach Wegen, um sicherzustellen, dass Astronauten für eine 500-tägige Reise gesund bleiben könnten.
„Es ist ein weiterer qualitativer Sprung im Fliegen – eine sehr große Herausforderung für die Menschen in Bezug auf medizinische Probleme, psychologische Probleme und Lebensgarantien“, sagte sie.
Trotz all dieser Schwierigkeiten will China an seinem langfristigen Weltraumplan festhalten.
„Die Landung auf dem Mond, die Landung auf dem Mars sind sehr bedeutende Fortschritte in der Entwicklung der menschlichen Zivilisation“, sagte Herr Zhou. „Wir können seinen weiteren Wert Schritt für Schritt verstehen und realisieren. Aber seine Rolle in der Entwicklung unserer menschlichen Zivilisation ist enorm, also ist es unsere Bemühungen wert – es lohnt sich, dafür zu kämpfen.“
Li Du beigetragene Forschung vom Jiuquan Satellite Launch Center.
