中国ロフトの新しい天連

中国はデータ中継衛星「天連2」シリーズの3号機の打ち上げに成功した。

打ち上げは、Chang Zheng 3B/E (CZ-3B/E) ロケットを使用して、2022 年 7 月 12 日の 16:30 UTC に中国の内陸部にある西昌衛星発射センターから行われました。

「天聯」は「空の鎖」と訳され、静止軌道上で星座を形成する中国のデータ中継通信衛星の名前です。 これらは、NASA の追跡およびデータ中継衛星ネットワークや欧州宇宙機関の欧州データ中継衛星ネットワークに似ています。

全体として、Tianlian ネットワークは、第 1 世代と第 2 世代の合計 7 つの衛星で構成されています。

第 1 世代の衛星 (合計 5 機) はすべて現在も稼働しており、DFH-3 衛星バスを中心に構築され、2008 年 4 月 25 日から 2021 年 7 月 6 日までの間、発射施設から打ち上げられる Chang Zheng 3C ロケットを使用して打ち上げられました。 2は西昌衛星発射センター。

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逆に、第 2 世代の Tianlian 衛星は DFH-4 衛星バスを中心に構築されており、西昌の第 3 発射施設から打ち上げられる、より強力な Chang Zheng 3B ロケットに切り替えられています。

第 2 世代の衛星では、マルチターゲット機能が導入され、ネットワーク全体のデータ伝送速度が向上しました。

本日の打ち上げは第2世代の3回目の飛行となり、最初の打ち上げは2019年3月31日に、2回目の打ち上げは2021年12月13日に続きました。

それらを軌道に乗せたのは、Chang Zheng 3B の強化版であるベテランの Chang Zheng 3B/E ロケットでした。

これらの強化には、拡張ブースターと第一段コンポーネントが含まれており、これにより、ランチャーは最大 5,500 kg を静止転移軌道 (GTO) まで運ぶことができます。

CZ-3B/E は 3 つのメイン ステージとブースターに加えて、YZ-1 と呼ばれるオプションの上部ステージを利用できますが、これは Tianlian-2 03 ミッションでは採用されませんでした。

全体として、CZ-3B/E は高さ 56.3 m、ステージ最大直径 3.35 m で、総リフトオフ質量は約 459,000 kg です。

その最初のステージは、高さ 24.76 メートル、直径 3.35 メートルの単一コアによって駆動されます。 第 1 段では 4 基の YF-21C エンジンを使用し、合計で 2,961.6 kN の最大推力を生成します。

2021年12月のTJSW-9打ち上げ前、発射台上のChang Zheng 3B。（クレジット：CASC）

最初のステージは、高さ 16.1 m、直径 2.25 m の 4 つの側面に取り付けられたブースターによって増強されます。 各ブースターは単一の YF-25 エンジンを使用し、離陸時の個別の推力は 740.4 kg です。

第 1 段階とブースターの両方で、四酸化窒素と非対称ジメチルヒドラジンの非常に有毒な混合物が燃焼します。

ブースターと第 1 段が放棄された後、第 2 段は単一の YF-24E エンジンを介して動力上昇を引き継ぎます。このエンジン自体は YF-22E メイン エンジンと、ステアリングと姿勢制御用の YF-23F バーニア エンジンで構成されています。

YF-24E メイン エンジンは 742 kN の推力を生成し、各バーニアからの推力は 47.1 kN 増加します。

この段階では、四酸化窒素と非対称ジメチルヒドラジンも同様に燃焼します。

しかし、ロケットの最終段である第 3 段では、液体水素と液体酸素の中でまったく異なる種類の推進剤が燃焼します。

飛行中のChang Zheng 3B。

この第 3 段は高さ 12.38 m、直径 3.0 m で、2 基の YF-75 エンジンを使用して極低温推進剤を燃焼させ、478 秒の最大燃焼時間にわたって最大推力 167.17 kN を実現します。

Tianlian-2-03 衛星は、地球の平均海面から 35,786 km 上空の静止軌道に向かう予定でしたが、標準的な静止トランスファー軌道に投下されました。

これは、軌道の遠点、つまり地球から最も遠い点はほぼ静止軌道高度にありますが、軌道の近点、つまり地球に最も近い点は惑星にはるかに近いことを意味します。

実際、比較的標準的な静止移動軌道挿入では、軌道近地点は地球の平均海面から 250 ～ 350 km の間のどこかに離れます。

その後、衛星の軌道上昇を完了するのは衛星に搭載されたエンジンとスラスターにかかっており、このプロセスにより、航空機自体が正しい静止軌道位置に位相、つまりドリフトすることも可能になります。