China lança Yaogan Weixing-23



YG-23 02Num lançamento surpresa a China colocou em órbita um novo satélite militar às 1853:05,133UTC do dia 14 de Novembro de 2014. O lançamento foi levado a cabo por um foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C a partir da Plataforma de Lançamento LC901 do Complexo de Lançamento LC9 do Centro de Lançamento de Satélites de Taiyuan.

Todas as fases do lançamento decorreram como previsto e o satélite YG-23 Yaogan Weixing-23 (遥感卫星23号) foi colocado na sua órbita prevista com um perigeu a 493 km, apogeu a 512 km e inclinação orbital de 97,33º.

Com lançamentos regulares desde 2006, os satélites Yaogan Weixing são referidos pelas autoridades chinesas como sendo utilizados para a realização de experiências científicas, detecção remota de recursos terrestres, monitorização de colheitas e auxilio na redução e prevenção de desastres naturais. Porém, a designação destes satélites esconde o seu verdadeiro objectivo.

O YG-23 Yaogan Weixing-23 deverá pertencer à mesma série de satélites iniciados com o lançamento do Yaogan Weixing-6 (lançado a 22 de Abril de 2009), estando equipados com um sistema de observação por radar SAR e pequena angular, sendo considerados a 2ª geração deste tipo de satélites. Outros satélites deste série, também designada militarmente como JB-7 Jianbing-7, foram o YG-13 Yaogan Weixing-13 (lançado a 29 de Novembro de 2011), o YG-18 Yaogan Weixing-18 (lançado a 29 de Outubro de 2013). Estes satélites são desenvolvidos pela Academia de Tecnologia Espacial de Xangai.

YG-23

YG-23 01

A série Yaogan Weixing

No passado a então União Soviética utilizou a designação ‘Cosmos’ para esconder a verdadeira natureza de centenas e centenas de satélites que colocava em órbita, atribuindo-lhes uma natureza científica. Porém, cedo os especialistas Ocidentais estranharam tamanho investimento na Ciência por parte de uma nação e concluíram que a maior parte desses satélites teria uma aplicação militar.

Nos nossos dias algo de semelhante poderá estar a ocorrer com os satélites chineses da série Yaogan. Segundo as autoridades chinesas estes satélites são utilizados para a realização de experiências científicas, para levarem a cabo a detecção remota de recursos terrestre e estimar colheitas e para auxiliar nas tarefas de prevenção e redução de desastres naturais. Tirando estes objectivos, nada mais é referido sobre estes veículos.

Dos satélites até agora colocados em órbita foram identificados três tipos, sendo alguns satélites destinados para a observação electro-óptica digital, outros para a observação utilizando radares SAR (Synthetic Aperture Radar) e outros para a escuta das transmissões electrónicas oceanográficas. Os satélites de observação electro-óptica digital foram desenvolvidos pela 5ª Academia do CASC, enquanto que os satélites SAR foram desenvolvidos pela 8ª Academia do CASC.

A série de lançamento foi iniciada a 27 de Abril de 2006 com o lançamento do YG-1 Yaogan Weixing-1 por um foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C a partir do Centro de Lançamento de satélites de Taiyuan. O satélite foi colocado numa órbita com um apogeu a 621 km de altitude, perigeu a 602 km de altitude, inclinação orbital de 97,81º e período orbital de 96,93 minutos. Esta órbita foi posteriormente elevada para uma órbita circular operacional com um apogeu a 629 km de altitude, perigeu a 628 km de altitude, inclinação orbital de 97,87º e período orbital de 97,28 minutos. Ao se observar a carenagem de protecção de carga depressa se salienta o seu comprimento de 10 metros e o diâmetro de 3,8 metros. O YG-1 Yaogan Weixing-1 terá sido o primeiro satélite JB-5 Jianbing-5 destinado à observação através de um radar SAR.

O segundo satélite desta série seria lançado a 25 de Maio de 2007 por um foguetão CZ-2D Chang Zheng-2D a partir do Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan. O YG-2 Yaogan Weixing-2 era colocado numa órbita com um apogeu a 655 km de altitude, perigeu a 630 km de altitude, inclinação orbital de 97,85º e período orbital de 97,57 minutos. As autoridades chinesas anunciavam os mesmos objectivos para a missão, mas este lançamento diferia do anterior devido ao facto de o Yaogan Weixing-2 não ser a única carga presente a bordo do vector lançador sendo lançado também o satélite ZP-1 Zheda PiXing-1 ‘MEMS-Pico’ (31491 2007-019B). Este satélite teve como objectivo proporcionar uma plataforma orbital para o ensaio de novas tecnologias, tais como acelerómetros, micro-giroscópios e sensores de infravermelhos. Entretanto, os dados orbitais apontam para que o Yaogan Weixing-2 se encontre numa órbita com um apogeu a 658 km de altitude, perigeu a 631 km de altitude, inclinação orbital de 97,93º e período orbital de 97,61 minutos. Crê-se que na realidade que este tenha sido o primeiro de uma nova geração de satélites de reconhecimento digital electro-óptico JB-6 Jianbing-6. Estes satélites terão substituído os veículos FSW-4 que faziam regressar uma cápsula com filme contendo imagens obtidas durante a sua missão. Os novos satélites terão uma resolução de 0,6 metros a 1,9 metros.

Ainda em 2007, no dia 11 de Novembro, era lançado um foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C desde Taiyuan transportando o satélite YG-3 Yaogan Weixing-3. O satélite seria colocado numa órbita com um apogeu a 613 km de altitude, perigeu a 457 km de altitude, inclinação orbital de 97,85º e período orbital de 95,34 minutos. O perigeu orbital seria elevado a 14 de Novembro para os 613 km de altitude com o apogeu a ser colocado nos 624 km. O satélite atingiria posteriormente uma órbita circular operacional com um apogeu a 630 km de altitude, perigeu a 627 km de altitude, inclinação orbital de 97,84º e período orbital de 97,28 minutos. O YG-3 terá sido o segundo satélite Jianbing-5

O satélite YG-4 Yaogan Weixing-4 seria lançado no 1 de Dezembro de 2008 por um foguetão CZ-2D Chang Zheng-2D desde Jiuquan. Mais uma vez os detalhes técnicos acerca do novo satélite foram inexistentes, mas tendo por base a análise levada a cabo aos três satélites predecessores da série os analistas ocidentais concluíram que este novo satélite poder-se-á tratar do segundo veículo da série militar JB-6 Jianbing-6 de reconhecimento digital. As observações ópticas dos satélites Jianbing-6 deverão complementar as observações SAR levadas a cabo pelos satélites da série militar Jianbing-5 (YG-1 Yaogan-1 e YG-3 Yaogan-3).

No dia 15 de Dezembro de 2008 era lançado desde Taiyuan um foguetão CZ-4B Chang Zheng-4B transportando o satélite YG-5 Yaogan Weixing-5. Apesar de já há vários meses se aguardar pelo lançamento deste satélite, a sua natureza permanece, tal como acontece com os anteriores satélites Yaogan, envolta em mistério.

As referências iniciais a este lançamento indicavam a missão o primeiro satélite da série militar Jianbing-7. Não havendo muitos dados relativos a esta série de satélites crê-se que seja um novo tipo de satélite de observação. Observações posteriores verificaram que o satélite Zi Yuan-2 (3), também designado Jianbing-3 (3), havia sido removido da sua órbita antes do lançamento do Yangan-5. Esta manobra pode indicar que o Yangan-5 seja um novo tipo de satélite electro-óptico de 2ª geração que venha substituir os Jianbing-3.

Segundo o analista Phillip Clark, o satélite Yaogan-5 atingiu a sua órbita operacional a 20 de Dezembro ficando colocando numa órbita com um apogeu a 495 km de altitude, perigeu a 488 km de altitude e inclinação orbital de 94,44 minutos. De notar que o mesmo período orbital era utilizado pela série Jianbing-3, apesar de existiram ligeiras diferenças nas suas excentricidades orbitais o que resultava em apogeus e perigeus em altitudes diferentes.

A 21 de Abril de 2009 a secção de ciência e tecnologia da versão on-line do jornal People’s Daily, anunciava o lançamento do Yaogan Weixing-6 a 22 de Abril de 2009, referindo o lançamento de um satélite de detecção remota desde o Centro de Lançamento de Satélites de Taiyuan. O lançamento seria confirmado no mesmo dia pela agência de notícias Xinhua. O lançamento acabou por ter lugar às 0255:04,562UTC do dia 22 de Abril e foi levado a cabo por um foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C/III. Mais uma vez, e segundo a agência Xinhua o satélite YG-6 Yaogan Weixing-6 seria utilizado para “estudos dos recursos terrestres, protecção e vigilância ambiental, planeamento urbano, estimativa de colheitas, redução e prevenção de desastres naturais, e para a realização de experiências espaciais”. O Yaogan Weixing-6 foi desenvolvido pela Academia de Tecnologia de Voo Espacial de Xangai da Corporação Aeroespacial de Ciência e Tecnologia da China e segundo alguns analistas ocidentais, este satélite poderá ser o primeiro veículo da série militar JB-7 Jianbing-7, um novo tipo de veículo SAR de 2ª geração. Esta foi a primeira vez que um satélite Yaogan foi colocado em órbita por um foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C com o satélite a ser colocado num novo tipo de órbita tendo em conta esta série de satélites apontando-se assim para um satélite com uma massa inferior a 2.700 kg (JB-5 Jianbing-5). Os parâmetros orbitais iniciais do satélite eram: apogeu a 517 km de altitude, perigeu a 485 km de altitude, inclinação orbital de 97,65º e período orbital de 94,63 minutos. A órbita foi posteriormente ajustada para um apogeu a 512 km de altitude, perigeu a 508 km de altitude, inclinação orbital de 97,59º e período orbital de 94,82 minutos.

A natureza do YG-6 acabou por ser revelada numa carta de felicitações enviada pela Academia de Ciências da China ao congratular o lançamento do satélite radar JB-7 Jianbing-7 (1).

Ainda antes do final de 2009 seriam lançados dois novos satélites desta série. A 9 de Dezembro era colocado em órbita o YG-7 Yaogan Weixing-7 por um foguetão CZ-2D Chang Zheng-2D a partir de Jiuquan. O satélite, supostamente um veículo de observação electro-óptica, seria colocado numa órbita com um apogeu a 658 km de altitude, perigeu a 619 km de altitude, inclinação orbital de 97,84º e período orbital de 97,49 minutos. Os dados mais recentes mostram o satélite numa órbita com um apogeu a 661 km de altitude, perigeu a 622 km de altitude, inclinação orbital de 97,88º e período orbital de 97,56 minutos. A 15 de Dezembro era lançado um foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C que colocaria em órbita o satélite YG-8 Yaogan Weixing-8. A sua órbita inicial tinha um apogeu a 1.193 km de altitude, perigeu a 1.184 km de altitude, inclinação orbital de 100,50º e período orbital de 109,17 minutos. A órbita do Yaogan Weixing-8, supostamente um veículo de observação electro-óptica (de 3ª geração?), desvia-se completamente dos parâmetros orbitais dos seus antecessores (apogeu a 1.205 km de altitude, perigeu a 1.192 km de altitude, inclinação orbital de 100,46º e período orbital de 109,39 minutos). Juntamente com o satélite YG-8 Yaogan Wexing-8 foi colocado em órbita o pequeno satélite XW-1 Xi Wang-1 (36122 2009-072B).

A missão do tripleto de satélites YG-9 Yaogan Weixing-9 diferiu mais uma vez dos parâmetros verificados em quase todos os lançamentos anteriores. De facto a 5 de Março de 2010 eram colocados em órbita três satélites por um foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C desde. As imagens do lançamento que foram divulgadas mostraram uma carenagem de protecção de carga muito maior do que habitualmente seria de esperar para uma missão deste tipo, o que levantou suspeitas sobre a natureza da carga a bordo do CZ-4C Chang Zheng-4C. De facto, observações posteriores vieram a confirmar a presença de três objectos activos em órbita resultantes deste lançamento.

Ao se verificar os parâmetros orbitais dos objectos em órbita, notou-se uma semelhança com o tipo de parâmetros orbitais usualmente associados aos satélites NOSS norte-americanos. Estes satélites, usualmente lançados em tripletos, são utilizados para vigilância naval electrónica. O satélite Yaogan Weixing-9 é na realidade um conjunto de três satélites (um veículo principal e dois subsatélites). Certamente que as autoridades chinesas não irão revelar a natureza destes veículos, mas informações anteriormente publicadas por fontes chinesas e agora associadas a este lançamento, levam de facto a confirmar que a China terá assim dado início a um novo programa de vigilância marítima electrónica. Aparentemente os satélites terão sido fabricados na Academia de Tecnologia Espacial da China em Pequim

O satélite YG-10 Yaogan Weixing-10 foi lançado no dia 9 de Agosto de 2010. O lançamento teve lugar desde Taiyuan e foi levado a cabo por um foguetão CZ-4C Chang Zheng-4C. O satélite foi colocado numa órbita inicial com um apogeu a 621 km de altitude, um perigeu a 607 km de altitude, inclinação orbital de 97,82º e período orbital de 96,98 minutos. Mais uma vez as autoridades chinesas referiram este satélite como um veículo destinado a tarefas de detecção remota, mas o YG-10 Yaogan Weixing-10 pode ser na realidade um veículo de observação SAR. Os dados mais recentes indicam que o satélite se encontra numa órbita circular com um apogeu a 629 km de altitude, um perigeu a 628 km de altitude, inclinação orbital de 97,83º e período orbital de 97,28 minutos.

O satélite YG-11 Yaogan Weixing-11 lançado a 22 de Setembro de 2010 terá sido um novo veículo de observação electro-óptica.

O programa SAR

Os radares SAR são um instrumento de microondas que produz imagens de alta resolução da superfície da Terra em quaisquer condições atmosféricas e em qualquer hora do dia. Um instrumento SAR pode medir tanto a intensidade como a fase da radiação microondas emitida, originando não só uma alta sensibilidade à textura mas também em algumas capacidades tridimensionais. Enquanto os sistemas ópticos convencionais para obtenção de imagens são menos efectivos durante a noite e em más condições atmosféricas, o sistema SAR gera a sua própria radiação microondas que pode penetrar nas nuvens, neblina, águas baixas e mesmo no solo para obter imagens de alta resolução da superfície da Terra bem como debaixo de água e a baixa profundidade no solo.

O desenvolvimento por parte da China da tecnologia SAR foi iniciado em finais dos anos 70 do Século XX. Em 1981 foi operado pela primeira vez o primeiro sistema SAR mono-polarizado transportado por um avião. O sistema foi desenvolvido pelo Instituto de Pesquisa Electrónica da Academia de Ciências da China. O primeiro sistema SAR multi-polarizado foi introduzido nos anos 90 para a monitorização de inundações. O primeiro sistema operacional em tempo real que poderia analisar as imagens a bordo de um avião e transmiti-las para estações no solo foi introduzido em 1994.

Há muito que a China planeava colocar em órbita um satélite SAR para obter imagens em alta resolução tendo em vista a sua aplicação em quaisquer condições atmosféricas, nomeadamente na localização de forças navais do Estreito de Taiwan. A China também desenvolveu um interesse particular na potencial aplicação civil destes sistemas após os danos provocados pelas inundações e deslizamento de terras originados pelos tufões de 1994. Enquanto que a China utilizava sistemas de detecção remota por observação óptica, surgiu um interesse particular na obtenção de imagens através de microondas que poderia penetrar na região Sul da China quase permanentemente coberta de nuvens. Crê-se que o sistema espacial SAR da China tenha beneficiado da sua cooperação com a Rússia e com a Europa.

Por seu lado, o Exército de Libertação do Povo vê a obtenção de imagens pelos sistemas SAR como vital para a sua capacidade do domínio da informação em futuros conflitos. Ao contrário dos sistemas ópticos passivos convencionais, os sistemas SAR espaciais podem levar a cabo através das nuvens, chuva, nevoeiro e poeiras para detectar alvos no solo ou subsolo, e pode ser útil para a criação de mapas militares detalhados. Os engenheiros chineses têm examinado os satélites SAR como um meio de detectar submarinos inimigos em águas pouco profundas.

A pesquisa e o desenvolvimento iniciais da primeira geração de sistemas SAR espaciais teve lugar em finais dos anos 80 e o desenvolvimento dos primeiros modelos deu-se em 1991. Em Maio de 1995 o Comité Estatal de Ciência e Tecnologia e o COSTIND aprovaram o desenho e os trabalhos associados aos sistemas de transmissão de dados em alta velocidade. Um sistema de simulação no solo para a primeira geração de satélites SAR foi desenvolvido pelo CAS e pelo BUAA em finais dos anos 90. Mesmo antes do lançamento da primeira geração de satélites SAR, já se havia iniciado a pesquisa da segunda geração destes sistemas. Segundo alguns relatórios, a segunda geração de satélites SAR estaria prevista para o 11º Plano de Desenvolvimento Quinquenal da China (entre 2006 e 2010).

As principais empresas estatais envolvidas no desenvolvimento do sistema SAR incluem o Instituto Académico da China para as Ciências Electrónicas (instrumentos SAR), Academia de Tecnologia de Voo Espacial de Xangai (desenho do satélite e veículo lançador CZ-4B), Instituto 501 e Instituto 504 da Academia de Tecnologia Espacial da China, Instituto de Pesquisa de Tecnologia Electrónica de Nanjing, Instituto de Equipamento Electrónico do Sudoeste e a Universidade de Aeronáutica e astronáutica de Pequim (BUAA).

O Instituto de Pesquisa Electrónica do CAS foi designado, ao abrigo do Projecto 863, para desenvolver um sistema SAR nacional desde os finais dos anos 80. São escassos os detalhes disponíveis acerca do sistema SAR transportado a bordo dos satélites JB-5 Jianbing-5, mas alguma informação do CAS revelou que o protótipo do SAR desenvolvido, utiliza a banda L e é capaz de duas opções de resolução. Em modo de alta resolução o sistema possui uma resolução de 5 metros e um campo de visão de 40 km. Por outro lado, no modo de baixa resolução o sistema tem uma resolução de 20 metros e um campo de visão de 100 km. O protótipo foi testado a bordo de um avião e os resultados foram satisfatórios.

Das 21 missões lançadas, três diferem de forma substancial das restantes por executarem um tipo de missão completamente diferente e pela sua estrutura ser distinta. Em Maio de 2012 surgiu nos fóruns de discussão na Internet chinesa uma interessante referência a um projecto denominado XX-8. Este projecto era descrito como estando composto por um satélite principal e dois satélites secundários. Vários analistas apontaram para o facto de o projecto XX-8 poder corresponder aos satélites militares JB-8 Jianbing-8. As missões YG-9, YG-16 e YG-17 são compostas por tripletos de satélites que executam missões semelhantes aos satélites norte-americanos NOSS (Naval Ocean Surveillance Satellites), isto é são satélite de vigilância oceânica detectando os sinais electrónicos enviados a partir de embarcações que percorrem os oceanos.

O foguetão Chang Zheng-2C

O desaire com o foguetão lançador Chang Zheng-2A levou a uma intervenção política de alto nível por parte das autoridades chinesas em meados dos anos 70. Em resultado, deu-se total prioridade ao controlo de qualidade no desenvolvimento dos componentes dos lançadores. Todos os sistemas eléctricos foram reforçados e realizou-se uma CZ-2C_2014-03-30_22-10-05nova campanha de testes de vibração de componentes chave do veículo no solo que teve uma duração de dez meses. As alterações ao foguetão foram tão importantes que o novo veículo recebeu uma nova designação, o CZ-2C Chang Zheng-2C (长征二号丙).

Este veículo é o lançador chinês por excelência para missões para a órbita terrestre baixa, sendo o foguetão mais utilizado pela China. Para responder às necessidades dos clientes internacionais, a Academia Chinesa de Tecnologia de Foguetões Lançadores desenvolveu um novo estágio superior, o SD (Smart Dispenser), que começou a ser utilizado comercialmente em finais de 1990 e que levou a cabo sete missões bem sucedidas para colocar em órbita satélites da rede Iridium. O foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C está disponível em três versões:

a) A versão básica: lançador CZ-2C a dois estágios para missões em órbitas baixas, inferiores a 500 km de altitude, e com uma capacidade de carga de 3.366 kg (altitude de 200 km, inclinação orbital de 63º em relação ao equador terrestre);

b) A versão de três estágios: lançador CZ-2C/SD, CZ-2C/SM e o veículo CZ-2C utilizado em Abril de 2004. De acordo com recentes observações, estas versões parecem compartilhar o primeiro e segundo estágio. Comparado com a versão original, o segundo estágio é mais alongado com o primeiro estágio a permanecer com o mesmo comprimento. Pode haver no entanto, mCZ-2C_2014-03-30_22-09-45elhorias nos motores utilizados nestes lançadores. As diferenças nestes veículos situam-se ao nível da utilização ou não de diferentes estágios superiores e que estágios superiores são utilizados. Uma designação alternativa para a versão de três estágios do CZ-2C é “CZ-2C Modelo 2”, denominando “CZ-2C/2” a versão de dois estágios. Estes lançadores são utilizados para colocar satélites em órbitas baixas ou órbitas sincronizadas com o Sol (polares) superiores a 500 km de altitude com uma capacidade de carga de 1.456 kg (altitude de 900 km, polar e sincronizada com o Sol).

c) CZ-2C Modelo 3 ou simplesmente “CZ-2C/3A”, pela primeira vez utilizada a 29 de Agosto de 2004 . Comparada com versões anteriores apresenta um primeiro estágio mais alongado e quatro estabilizadores aerodinâmicos colocados no fundo do primeiro estágio. O seu comprimento total é de 42 metros.

O lançador CZ-2C proporciona interfaces mecânicas e eléctricos flexíveis e uma ogiva capaz de ser ajustada no seu comprimento consoante o comprimento do satélite a ser lançado. O ambiente a que o satélite é submetido no lançamento (vibrações, choque, pressão, acústica, aceleração e ambiente térmico), atinge os requisitos comuns no mercado do lançamento comercial de satélites.

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Descrição técnica

Sem ter em conta a versão do CZ-2C Cheng Zheng-2C lançada a 29 de Agosto de 2004, as duas configurações deste lançador partilham o primeiro estágio, segundo estágio e carenagem de protecção. O comprimento total do lançador é de 42 metros com um diâmetro de 3,35 metros. Consome tetróxido de azoto e UDMH, desenvolvendo uma força de 2.962 kN no lançamento e tendo uma massa de 233.000 kg. A seguinte tabela mostra as principais características do CZ-2C Chang Zheng-2C.

O sistema do CZ-2C é composto pela estrutura do foguetão lançador, sistema de propulsão, sistema de controlo, sistema de telemetria, sistema de rastreio e segurança, sistema de controlo de atitude, sistema de separação, etc.

A estrutura do foguetão actua de forma a suportar as várias cargas internas e externas no lançador durante o transporte, elevação (colocação na plataforma de lançamento) e voo. A estrutura do foguetão também combina todos os subsistemas em conjunto. A estrutura do foguetão é composta pelo primeiro estágio, segundo estágio e carenagem de protecção. O primeiro estágio inclui a secção inter-estágio, tanque de oxidante, secção inter-tanque, tanque de combustível, secção de trânsito posterior, secção posterior, sistema de alimentação de propolente, etc. O segundo estágio inclui o adaptador do veículo lançador, secção de equipamento, tanque de oxidante, secção inter-tanque, tanque de combustível, sistema de alimentação de combustível, etc. o adaptador do veículo lançador liga a carga com o segundo estágio do lançador e deriva as cargas entre eles. Para o CZ-2C são fornecidos os adaptadores internacionais 937B e 1194A. A carenagem de protecção, com duas metades, é composta por uma secção abobadada, pela secção cónica frontal e secção cilíndrica.

O sistema de propulsão, incluindo motores e sistema de fornecimento / pressurização, gera a força dianteira e de controlo necessária para o voo. O primeiro estágio e o segundo estágio, utilizam propolentes armazenáveis, isto é tetróxido de azoto (N2O4) e dimetil hidrazina assimétrica (UDMH). Os tanques de propolente são pressurizados pelos sistemas de propulsão regenerativos. Existem quatro motores em paralelo no primeiro estágio. Os motores podem ser orientados em direcções tangenciais. A força de cada motor é de 740,4 kN e a força total desenvolvida é de 2.961,6 kN. Existe um motor principal e quatro motores vernier no segundo estágio, desenvolvendo uma força total de 798,1 kN. O CTS utiliza um motor de combustível sólido como motor principal e um sistema de controlo de reacção para ajustamentos de atitude. Nas páginas seguintes são mostrados os diagramas esquemáticos dos sistemas de propulsão do primeiro e do segundo estágio.

O sistema de controlo é utilizado para manter a estabilidade do voo do lançador e para levar a cabo a navegação e / ou orientação segundo o programa de voo pré-estabelecido. O sistema de controlo consiste de uma unidade de orientação, sistema de controlo de atitude, sequenciador, distribuição de energia, etc.

A unidade de orientação fornece dados de movimento e de atitude do lançador e controla o voo tendo em conta a trajectória predeterminada. O sistema de controlo de atitude controla a atitude de voo para garantir a estabilização e a atitude de injecção ao satélite a colocar em órbita. Para a configuração de dois estágios do Chang Zheng-2C, o sistema de controlo reorienta o CZ-2C após o final da queima dos motores vernier do segundo estágio. O lançador pode induzir uma rotação no satélite de acordo com os requerimentos do utilizador. A rotação pode atingir as 10 rpm. O sequenciador e o distribuidor de energia fornecem a energia eléctrica ao sistema de controlo, sendo também utilizada para iniciar os sistemas pirotécnicos e para gerar os sinais temporais para determinados eventos.

O sistema de telemetria funciona para medir e transmitir alguns parâmetros dos sistemas do lançador. O sistema de telemetria consiste de dois segmentos: sistemas de bordo e sistemas no solo. Os sistemas de bordo incluem sensores / conversores, dispositivos intermédios, bateria, distribuidores de energia, transmissores, sinalizador de rádio, etc. O sistema no solo está equipado com antenas, modem, gravador e processador de dados. O sistema de telemetria fornece os dados iniciais de injecção e gravação em tempo real aos dados de telemetria. No total, cerca de 300 parâmetros estão disponíveis para o CZ-2C. O CTS tem o seu próprio sistema de telemetria.

O sistema de rastreio e de segurança trabalha em conjunto com as estações terrestres para medir a trajectória e os parâmetros de injecção orbital finais. O sistema também fornece informação para meios de segurança. A auto-destruição do foguetão lançador pode ser levada a cabo de forma remota ou manual caso ocorresse alguma anomalia em voo. O desenho da medição de trajectória e de segurança são integrados em conjunto.

Durante a fase de voo do CZ-2C Chang Zheng-2C existem três eventos de separação: a separação entre o primeiro e o segundo estágio, a separação da carenagem e a separação entre a carga e o segundo estágio; Separação entre o primeiro e o segundo estágio – a separação entre o primeiro e o segundo estágio é uma separação a quente, isto é o segundo estágio entra em ignição em primeiro lugar e depois o primeiro estágio é separado com a força dos gases de exaustão após o accionamento de 12 parafusos explosivos; Separação da carenagem – durante a separação da carenagem, os 8 parafusos explosivos que ligam a carenagem e o segundo estágio são accionados em primeiro lugar e depois 12 parafusos que seguram as duas metades da carenagem são accionados 10 ms mais tarde, separando-a longitudinalmente. A carenagem volta-se para fora apoiada em dobradiças devido à força exercida por molas; Separação entre a carga e o segundo estágio – após o final da queima dos motores vernier, o conjunto é orientado para a atitude requerida. A carga está geralmente fixa com o lançador ao longo de uma banda de fixação ou com dispositivos explosivos não contaminantes. Após a separação, a carga é empurrada pela acção de molas. A velocidade de separação é de entre 0,5 m/s a 0,9 m/s.

Para o lançador CZ-2C/CTS existem uma separação entre o satélite e o CTS após a separação deste conjunto do segundo estágio: Separação entre a carga e o CTS – Tipicamente, os satélites estão ligados ao CTS por parafusos explosivos e molas de separação. Após o final da queima do CTS, os parafusos explosivos são detonados, libertando a carga que é empurrada pelas molas de separação.

O CTS é um estágio superior compatível com o foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C. O CTS consiste num adaptador de carga e num sistema de manobra orbital. O CZ-2C/CTS pode lançar satélites para órbitas terrestres baixas superiores a 500 km de altitude ou para órbitas sincronizadas com o Sol.

O conjunto é colocado em órbita pelos estágios inferiores do CZ-2C (apogeu entre 400 km e 2.000 km de altitude, perigeu a 200 km de altitude). O CTS entra então em ignição no apogeu e reorienta o conjunto segundo os requisitos da missão, procedendo à separação da carga em seguida. O CTS é capaz de se retirar de órbita após a separação da sua carga.

O adaptador de carga funciona para instalar e transportar os satélites. O conjunto CZ-2C/CTS fornece um adaptador de carga específico segundo os requisitos do utilizador.

O sistema de separação do CTS pode separar a carga após a inserção na órbita desejada. O sistema de separação será desenhado para cumprir os requisitos do cliente na velocidade de separação, direcção de separação e níveis angulares, etc. A carga é geralmente ligada ao CTS através de unidades explosivas de fraca intensidade. A mola de separação fornece a velocidade relativa. Os parafusos explosivos podem ser fornecidos pelo fabricante do satélite ou pela Academia Chinesa de Tecnologia de Foguetões Lançadores.

O sistema de manobra orbital do CTS consiste na sua estrutura principal, motor de propulsão sólida, sistema de controlo, sistema de controlo a reacção e sistema de telemetria. A estrutura principal é composta por um painel central, estrutura de suporte de cargas e longarina. A parte inferior do painel está ligada ao motor de propulsão sólida e a parte superior está ligada com o suporte de cargas, formando um painel de apoio para os sistemas aviónicos. O cilindro tem uma forma estrutural de semi-monocoque. O motor de propulsão sólida fornece a força para as manobras do CTS. O impulso total do motor vai depender dos requerimentos específicos de cada missão. As características típicas estão referidas na seguinte tabela.

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O CTS está equipado com um sistema de controlo independente que tem as seguintes funções: manter a estabilização do voo durante a fase de deriva e proporciona a orientação do conjunto para a atitude de queima do motor de propulsão sólida; activar o motor de propulsão sólida e controlar a atitude durante a queima; levar a cabo a correcção de velocidade terminal segundo os requisitos da missão; reorientar o conjunto e separar os veículos; e ajustar a orientação do CTS e iniciar a remoção de órbita. O sistema independente de telemetria funciona para medir e transmitir alguns parâmetros ambientais do CTS no solo e durante o voo. A telemetria também fornece alguns dados orbitais na separação da carga. O sistema de controlo de reacção executa os comandos do sistema de controlo. Os motores utilizam hidrazina pressurizada controlada por válvulas solenóides. Existem quatro tanques, dois tanques de gás e 16 motores.

O sistema de coordenadas do foguetão lançador (OXYZ) tem origem no centro de massa instantâneo do veículo, isto é no centro de massa integrado da combinação carga / veículo lançador, incluindo o adaptador, propolentes e carenagem, etc., caso seja aplicável. O eixo OX coincide com o eixo longitudinal do foguetão. O eixo OY é perpendicular ao eixo OX e está no interior do plano de lançamento oposto ao azimute de lançamento. Os eixos OX, OY e OZ formam um sistema ortogonal que segue a regra da mão direita.

A atitude de voo do eixo do veículo lançador está definida na figura ao lado. O fabricante do satélite define o sistema de coordenadas do satélite. A relação ou orientação entre o veículo lançador e os sistemas do satélite serão determinados ao longo da coordenação técnica para projectos específicos.

Missões que podem ser realizadas pelo CZ-2C

O foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C é um veículo capaz de colocar cargas em órbitas terrestres baixas com uma capacidade de lançamento de 3.366 kg (para uma órbita a uma altitude de 200 km e uma inclinação de 63º). Adaptado com estágios superiores distintos, o CZ-2C pode levar a cabo várias missões: Injectar cargas em órbitas terrestres baixas, que é a principal missão do CZ-2C de dois estágios; Colocar cargas em órbitas terrestres baixas ou sincronizadas com o Sol, caso esteja equipado com o CTS.

A tabela seguinte mostra as especificações típicas para várias missões que podem ser levadas a cabo pelo foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C

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Performance do CZ-2C

No total já foram levadas a cabo 38 lançamentos do CZ-2C em todas as suas versões, tendo uma taxa de sucesso de 97,4% (com somente um lançador perdido).

O foguetão CZ-2C Chang Zheng-2C de dois estágios é principalmente utilizado para levar a cabo missões destinadas à órbita terrestre baixa (altitude inferior a 500 km) e o CZ-2C Chang Zheng-2C/CTS é utilizado para colocar cargas em órbitas circulares em altitudes iguais ou superiores a 500 km, ou para missões em órbitas sincronizadas com o Sol.

O CZ-2C pode ser lançado desde o Centro de Lançamento de Satélites de Jiuquan (base principal), podendo também ser lançado desde o Centro de Lançamento de Satélites de Xi Chang e do Centro de Lançamento de Satélites de Taiyuan.

O quadro seguinte mostra a sequência de voo típica para o CZ-2C Chang Zheng-2C (também para a versão CTS).

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Dados Estatísticos e próximos lançamentos

– Lançamento orbital: 5407

– Lançamento orbital com sucesso: 5058

– Lançamento orbital China: 210

– Lançamento orbital China com sucesso: 198

– Lançamento orbital desde Taiyuan: 53

– Lançamento orbital desde Taiyuan com sucesso: 49

A seguinte tabela mostra os totais de lançamentos executados este ano em relação aos previstos para cada polígono à data deste lançamento: 1ª coluna – lançamentos efectuados (lançamentos fracassados); 2ª coluna – lançamentos previstos à data; 3ª coluna – satélites lançados:

Baikonur – 16 (1) / 22 / 24

Plesetsk – 6 / 10 / 10

Dombarovskiy – 2 / 2 / 42

Cabo Canaveral AFS – 15 / 17 / 28

Wallops Island MARS – 3 (1) / 3 / 63

Vandenberg AFB – 3 / 6 / 2

Jiuquan – 5 / 6 / 7

Xichang – 1 / 2 / 1

Taiyuan – 4 / 6 / 6

Tanegashima – 3 / 4 / 14

Kourou – 9 / 11 / 17

Satish Dawan, SHAR – 4 / 4 / 8

Odyssey – 1 / 1 / 1

Palmachim – 1 / 1 / 1

* Valores não precisos

Dos lançamentos bem sucedidos levados a cabo: 32,4% foram realizados pela Rússia; 28,2% pelos Estados Unidos (incluindo ULA, SpaceX e Orbital SC); 14,1% pela China; 12,7% pela Arianespace; 4,2% pelo Japão, 5,6% pela Índia, 1,4% por Israel e 1,4% pela Sea Launch.

Os próximos lançamentos orbitais previstos são (hora UTC):

23 Nov (2101:13) – 11A511U-FG Soyuz-FG (051) – Baikonur, LC1 PU-5 – Soyuz TMA-15M (Союз ТМА-15М)

27 Nov (2124:33) – 8K82KM Proton-M/Briz-M (93549/99552) – Baikonur, LC200 PU-39 – Astra-2G

30 Nov (0424:48) – H-2A/202 (F-26) – Tanegashima, Yoshinobu, LP1 – Hayabusa-2; PROCYON; ARTSAT2-DESPATCH; Shin’en-2

30 Nov (????:??) – 14A14-1B Soyuz-2-1B/Fregat-M – GIK-1 Plesetsk, LC43/4 – GLONASS-K1 n.º 12L

04 Dez (1205:00) – Delta-IV Heavy (D369) – Cabo Canaveral AFS, SLC-37B – Orion (EFT-1 Exploration Flight Test-1)

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