Tianzhou 2
| Tianzhou 2 | |||||||||||||||||||
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 Tianzhou | |||||||||||||||||||
| Typ | Versorgungsraumschiff | ||||||||||||||||||
| Land |  Volksrepublik China
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| Organisation | Büro für bemannte Raumfahrt | ||||||||||||||||||
| COSPAR-Bezeichnung | 2021-046A | ||||||||||||||||||
| Missionsdaten | |||||||||||||||||||
| Startdatum | 29. Mai 2021 | ||||||||||||||||||
| Startplatz | Kosmodrom Wenchang | ||||||||||||||||||
| Trägerrakete | Langer Marsch 7 | ||||||||||||||||||
| Missionsdauer | 10 Monate | ||||||||||||||||||
| Enddatum | 31. März 2022 | ||||||||||||||||||
| Landeplatz | Südpazifik | ||||||||||||||||||
| Bahndaten | |||||||||||||||||||
| Umlaufzeit | 92 min | ||||||||||||||||||
| Apogäum | 395 km | ||||||||||||||||||
| Perigäum | 384 km | ||||||||||||||||||
| Bahnneigung | 41,6° | ||||||||||||||||||
| Allgemeine Raumfahrzeugdaten | |||||||||||||||||||
| Startmasse | 13,5 t | ||||||||||||||||||
| Leermasse | 6,7 t | ||||||||||||||||||
| Abmessungen | 10,6 m × 3,35 m | ||||||||||||||||||
| Volumen | 18 m³ Laderaum | ||||||||||||||||||
| Hersteller | Chinesische Akademie für Weltraumtechnologie | ||||||||||||||||||
| Spezifische Raumfahrzeugdaten | |||||||||||||||||||
| Elektrische Leistung | 2,7 kW | ||||||||||||||||||
| Module | Servicemodul/geschlossenes Frachtmodul | ||||||||||||||||||
| Nutzlast | Treibstoff, Versorgungsgüter, zwei Raumanzüge | ||||||||||||||||||
| Sonstiges | |||||||||||||||||||
| Vorherige Mission |
Tianzhou 1 | ||||||||||||||||||
| Nachfolgende Mission |
Tianzhou 3 | ||||||||||||||||||
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DasFrachtraumschiffTianzhou 2(chinesischThiên thuyền số 2,PinyinTiānzhōu Èrhào) startete am 29. Mai 2021 mit einer Trägerrakete vom TypLanger Marsch 7.Diese Mission war der erste Versorgungsflug zurChinesischen Raumstation.Neben dem Transport von Verbrauchsgütern und Treibstoff diente der Frachter auch als Massesimulator bei einer Übung mit demmechanischen Armder Station. Am 31. März 2022 wurde er über dem Südpazifik kontrolliert zum Absturz gebracht.
Missionsverlauf
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Start und Anflug
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Am 16. Mai 2021 wurde die Trägerrakete vom TypLanger Marsch 7mit dem darauf montierten Frachtraumschiff zur Startrampe 201 desKosmodroms Wenchangauf der InselHainangefahren.[1] Eigentlich sollte der Start drei Tage später, am 19. Mai 2021 erfolgen. Drei Stunden vor dem geplanten Start meldete die Telemetrie der Rakete jedoch für den Druck in einemFlüssigsauerstoff-Tank ungewöhnliche Werte.[2] Nachdem ein Fehler in der Triebwerkskammer der Rakete gefunden und behoben worden war, zeigte die Telemetrie bei T−2 h erneut einen zu niedrigen Druck an.[3] Eine Stunde vor dem Start wurde derCountdownschließlich abgebrochen.[4] Bei einem erneuten Betankungsversuch 24 Stunden später zeigte sich ein Leck. Bei den Technikern regte sich der Verdacht, dass man es mit einem Eispfropfen zu tun hatte, was sich bei einem dritten Betankungsversuch bestätigte.[3]
Schließlich hob die Rakete am 29. Mai 2021 um 12:55 Uhr UTC vom Kosmodrom ab.[5] Zehn Minuten nach dem Start war der Zielorbit erreicht und das Raumschiff wurde von der Trägerrakete abgetrennt. Um 13:17 Uhr UTC wurden dieSolarmoduleentfaltet.[6] WährendTianzhou 1im Jahr 2017 für den Flug zum RaumlaborTiangong 2fast zwei Tage benötigte, wurde hier eine neue Flugbahn erprobt, die ein Erreichen der Raumstation nach nur acht Stunden ermöglichte. Am 29. Mai 2021 um 21:01 Uhr UTC dockte der Frachter vollautomatisch an der Heckschleuse des am 29. April des Jahres gestartetenKernmoduls TianhederChinesischen Raumstationan.[7] Nach diesem erfolgreichen Test wurde die neue Methode ab der am 17. Juni 2021 gestarteten MissionShenzhou 12auch für bemannte Raumschiffe verwendet.
Im äußeren Ring der Koppeladapter von Raumstation und Frachter befinden sich Kontakte, über die die Stromversorgung der Raumflugkörper zu einem die gesamte Station mit allen besuchenden Raumschiffen umfassenden 100-V-Netz verbunden wird. Der Frachter kann der Station bis zu 1 kWelektrische Leistungzur Verfügung stellen, die Raumstation ihrerseits dem Frachter bis zu 2 kW. Am 2. Juni 2021 wurden Tianzhou 2 und das Kernmodul Tianhe zusammengeschaltet. Dabei lieferte erstmals in der Geschichte der Raumfahrt ein besuchendes Raumschiff Strom an eine Raumstation.[8]
Ladung
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Tianzhou 2 transportierte 1,95 t Treibmittel (FlüssigtreibstoffundOxidator) für die chemischen Triebwerke der Station – das Kernmodul besitzt auch noch vierIonentriebwerke– sowie weitere Ladung mit einemNettogewichtvon 4,69 t, also 6,64 t Fracht.[9] Mit Verpackungsmaterial ergab das eine Ladung von 6,8 t. Dies war im Vergleich zuTianzhou 1eine Kapazitätsvergrößerung von 300 kg, die überwiegend durch Verbesserungen amServicemodulerreicht wurde – die Startmasse des Frachters betrug weiterhin 13,5 t.[10] Im 18 m³ Fracht fassenden Laderaum befanden sich Nahrungsmittel, angefeuchtete Handtücher für die Morgentoilette, Ersatzwäsche etc. für eine dreimonatige bemannte Mission: gut 160 Pakete mit insgesamt über 200 Gegenständen, darunter 20 Gasflaschen und mehr als zehn Wasserbeutel. Letzteres diente nicht nur der Aufstockung des von den Raumfahrern benötigten Wassers – Trinkwasser wird zu 95 % aus Abwasser und der Feuchtigkeit in der Atemluft wiedergewonnen – sondern vor allem der Herstellung von Sauerstoff mittels Elektrolyse,[11]wobei diePhasentrennungvon Wasser und Gas in der Schwerelosigkeit nicht einfach ist.[12] Der bei der Elektrolyse anfallendeWasserstoffwird zurReduktiondes durch die Atmung der Raumfahrer entstehendenKohlenstoffdioxidsverwendet. Das dabei entstehendeMethanwird als Abgas ins Weltall entlüftet, der Sauerstoff aus dem CO2reagiert mit dem Wasserstoff zu Wasser und wird dem Kreislauf erneut zugeführt.[13][14] Die gesamte Wassernutzungseffizienz der Raumstation beträgt 83 %.[15]
Im Frachtraum befanden sich anBackbord und SteuerbordRegale mit insgesamt 40 Fächern, von denen in 32 jeweils ein Standardpaket verstaut war; 8 Fächer wurden für die beiden Raumanzüge (siehe unten) benötigt.[16] Außerdem waren in denNadir- undZenit-Quadranten (an „Boden “und „Decke “) ebenfalls Standardpakete verstaut. In den Standardpaketen befanden sich mehrere kleinere Pakete, für die drei Größen zur Auswahl standen, die für eine optimale Ausnutzung des Raums wie Bauklötze kombiniert werden konnten. Die Standardpakete waren mitStrichcode-Etiketten gekennzeichnet, die zusätzlich mitRFID-Transpondern ausgestattet waren. So konnten die Raumfahrer ein benötigtes Paket mit ihren Mobiltelefonen oderTabletcomputernrasch finden.[17] Das Beladen des Frachters nach einem vorher genau ausgearbeiteten Plan dauerte fünf Tage. Anschließend, am 30. April 2021,[8]wurden sowohl die mitgeführten Güter als auch der Frachter selbst aufMikroorganismenund toxische Gase überprüft. Die von den Oberflächen genommene Proben wurden mitPolymerase-Kettenreaktions-Tests auch aufSARS-CoV-2untersucht.[18]
Außerdem brachte der Frachter zweiFeitian-RaumanzügefürAußenbordeinsätzemit. Bei diesen für eine schnelle Identifikation der Raumfahrer mit roten („Außenanzug A “) und blauen Streifen („Außenanzug B “) versehenen Anzügen handelte es sich um eine überarbeitete Version des Feitian-Raumanzugs, denZhai Zhigangbeim ersten Außenbordeinsatz desbemannten Raumfahrtprogrammsam 27. September 2008 getragen hatte. Die neuen Anzüge sind mit 130 kg zwar 10 kg schwerer als das Originalmodell, dafür besitzen sie oben im Helm ein zusätzliches Fenster und ermöglichen Außenbordeinsätze von 8 Stunden statt bisher 4. Dazu kommen noch anderthalb Stunden, in denen der Anzug einen sich wenig bewegenden Raumfahrer in einem Notfall am Leben erhalten kann.[19] Die zertifizierte Lebensdauer der beiden von Tianzhou 2 zur Station gebrachten Anzüge beträgt 3 Jahre. Innerhalb dieser Zeit kann ein Anzug 15-mal verwendet werden.[20]
Umsetzübung
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Nachdem die Besatzung vonShenzhou 12die Raumstation am 16. September 2021 verlassen hatte und einen Tag später unweit desKosmodroms Jiuquangelandet war, koppelte Tianzhou 2 am 18. September 2021 um 02:25 Uhr UTC ab, um die Heckschleuse des Kernmoduls für den nächsten Frachter freizumachen. In einem vierstündigen Manöver umrundete Tianzhou 2 die Raumstation und koppelte an der vorderen Bugschleuse selbsttätig wieder an, dort wo sich bis zum 16. September das Raumschiff Shenzhou 12 befunden hatte.[21]
Am 15. Oktober 2021 traf die Besatzung vonShenzhou 13auf der Raumstation ein. Bei einer von ihr durchgeführten Übung am 5. Januar 2022 wurde Tianzhou 2 als Massesimulator zum Erproben der Montage der Wissenschaftsmodule benutzt. Der Frachter wurde mit demmechanischen Armder Station gepackt. Anschließend wurde um 22:12 Uhr UTC die Verriegelung an der vorderen Schleuse gelöst. In Zusammenarbeit mit demRaumfahrtkontrollzentrum Pekingschob die Besatzung den Frachter, der im Leerzustand eine Masse von 6,7 t besitzt, aber bereits mit Abfällen beladen war, mit dem mechanischen Arm etwas von der Station weg (ein Wissenschaftsmodul wiegt etwa 22 t). Tianzhou 2 wurde um etwa 20° nach Steuerbord geschwenkt,[9][22]dann wieder zurück, und schließlich um 22:59 Uhr UTC nach 47 Minuten wieder an der Bugschleuse angekoppelt. Hierbei handelte es sich um einesystemübergreifendeÜbung, am Boden waren sowohl Experten vom Raumstationsystem als auch vom Frachtersystem beteiligt.[23]
Fernsteuerübung
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Am 7. Januar 2022, fand eine weitere Übung statt. Um etwa 21:55 Uhr UTC wurde der Tianzhou 2 von der Bugschleuse abgekoppelt. In ständigem Kontakt mit demRaumfahrtkontrollzentrum PekingsteuerteYe Guangfu,unterstützt von seinen Kollegen, den Frachter von der Station aus per Funkfernsteuerung zu einer Position 200 m vor der Raumstation. Der Frachter eilte der Station auf ihrer Flugbahn voraus. Nachdem Tianzhou 2 diese Position kurz beibehalten hatte, wurde er auf 19 m an die Station herangeflogen, wo er erneut kurz innehielt, bis ihn die Raumfahrer wieder an der Bugschleuse ankoppelten. Alle Flugmanöver des Frachters wurden mit zweiJoysticksrein manuell gesteuert. Nach zwei Stunden, um 23:55 Uhr UTC, war die Übung beendet.[24] Prinzipiell ist vorgesehen, dass unbemannte Raumflugkörper automatisch an der Station ankoppeln. Diese Übung diente dazu, im Falle eines Ausfalls der automatischen Systeme eine alternative Möglichkeit für Andockmanöver zu haben.[25]
Deorbit
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]In der Chinesischen Raumstation wirdMülltrennungpraktiziert: Verpackungsabfall – drei Raumfahrer erzeugen während ihres sechsmonatigen Aufenthalts allein 3000 leergegessene Fertiggericht-Verpackungen – feuchter Abfall, gebrauchtes Toilettenpapier, Altkleidung, wissenschaftlich-medizinischer Abfall.[26][27] Die Müllbeutel werden komprimiert,vakuumiert,desinfiziert und fäulnishemmend behandelt, dann in Abfallpakete verpackt, die im ausgeräumten Frachter verstaut und mit diesem am Ende der Mission in der Atmosphäre entsorgt werden.[17]Am 27. März 2022 um 07:59 Uhr UTC wurde Tianzhou 2 endgültig von der Station abgekoppelt.[28]Mit dem restlichen Treibstoff wurde noch ein zweistündiger Schnelldock-Test durchgeführt, wobei der Frachter allerdings nicht mehr an der Station ankoppelte. Am 31. März 2022 um 10:40 Uhr UTC wurde Tianzhou 2 schließlich in die Erdatmosphäre gesteuert. Der größte Teil verglühte, einige Trümmerstücke fielen wie vorausberechnet in denSüdpazifik.[29]
Weblinks
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- Projektseite der Herstellerfirma(chinesisch)
- Meldungen des Büros für bemannte Raumfahrt zur Mission(chinesisch)
- Videodokumentation der Mission(chinesisch)
Einzelnachweise
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- ↑Lưu trạch khang:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền thuyền mũi tên tổ hợp thể đổi vận đến phóng ra khu.In:cmse.gov.cn.15. Mai 2021,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑Lý quốc lợi et al.:Thu bỏ không minh nguyệt thiên thuyền lại xuất phát —— thiên thuyền số 3 vận chuyển hàng hóa phi thuyền phóng ra nhiệm vụ tường giải.In:news.cn.20. September 2021,abgerufen am 10. April 2022(chinesisch).
- ↑abVương hiểu đan:Sưu tầm tây xương vệ tinh phóng ra trung tâm tổng kỹ sư chung văn an: Văn xương hàng thiên phóng ra tràng tương lai đáng mong chờ.In:finance.sina.cn.31. Dezember 2022,abgerufen am 4. Januar 2023(chinesisch).
- ↑Vương hiểu đan et al.:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền phóng ra nhiệm vụ toàn hệ thống chuẩn bị ổn thoả.In:news.cctv.19. Mai 2021,abgerufen am 9. April 2022(chinesisch).
- ↑Andrew Jones:Tianzhou-2 docks with China’s space station module.In:spacenews.29. Mai 2021,abgerufen am 7. April 2022(englisch).
- ↑Lưu trạch khang:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền phóng ra nhiệm vụ lấy được viên mãn thành công.In:cmse.gov.cn.29. Mai 2021,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑Trương hinh phương:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền cùng thiên cùng trung tâm khoang hoàn thành tự chủ nhanh chóng giao nhau nối tiếp.In:cmse.gov.cn.30. Mai 2021,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑abLei Jianyu, Bai Mingsheng et al.:Research and Development of the Tianzhou Cargo Spacecraft.In:spj.science.org.5. Januar 2023,abgerufen am 24. März 2023(englisch).
- ↑abAndrew Jones:Chinese spacecraft reenters atmosphere ahead of new space station missions.In:spacenews.31. März 2022,abgerufen am 31. März 2022(englisch).
- ↑Lưu hoài vũ, cao một minh:Ôm địa cầu! Thiên thuyền số 2 thuận lợi lại nhập.In:mp.weixin.qq.31. März 2022,abgerufen am 31. März 2022(chinesisch).
- ↑Lưu trạch khang:Khoa học kỹ thuật nhật báo: Mở ra tân hành trình Trung Quốc trạm không gian ở quỹ lắp ráp kiến tạo toàn diện triển khai.In:cmse.gov.cn.29. April 2021,abgerufen am 29. Mai 2021(chinesisch).
- ↑Tôn vĩ et al.:Thiên cùng trung tâm khoang hoàn khống sinh bảo hệ thống ở quỹ ổn định vận hành một năm tròn —— tái sinh sinh bảo hệ thống: Bảo đảm hàng thiên viên trường kỳ trú lưu trạm không gian.In:stdaily.20. Mai 2022,abgerufen am 20. Mai 2022(chinesisch).
- ↑Đối thoại dương hoành: Trướng tri thức! Hàng thiên viên trạm không gian ra “Hãn” đều phải sưu tập lên có khác diệu dụng(ab 0:10:00) aufYouTube,6. September 2021, abgerufen am 17. Mai 2022.
- ↑Vương tường:Người ở vũ trụ: Trạm không gian kỹ sư thị giác hạ tái người hàng thiên.In:xinhuanet.13. Mai 2022,abgerufen am 17. Mai 2022(chinesisch).
- ↑Quốc tân làm cử hành Trung Quốc trạm không gian kiến tạo tiến triển tình huống cuộc họp báo.In:scio.gov.cn.17. April 2022,abgerufen am 17. April 2022(chinesisch).15:35:53.
- ↑Hồ lam nguyệt:Thiên địa vận chuyển, ổn định đáng tin cậy! Tường giải “Thiên thuyền số 2” chỗ hơn người.In:81.cn.1. Juni 2021,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑abVương nhiễm:Thiên cùng, thiên hỏi, thiên thuyền thành công tam liền, ngươi một kiện tam liền đâu?In:bilibili.29. Mai 2021,abgerufen am 9. April 2022(chinesisch).
- ↑Bật mí thiên thuyền số 3 nhiệm vụ chi tiết: Vũ trụ “Chuyển phát nhanh” muốn kiểm tra đo lường COVID-19 virus.In:mil.news.sina.cn.27. September 2021,abgerufen am 27. September 2021(chinesisch).
- ↑CCTV tin tức:Trung Quốc trạm không gian hàng thiên viên lần đầu ra khoang.In:weibo.4. Juli 2021,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑The Quest for Space: China's Manned Space Missions(ab 0:22:05) aufYouTube,18. September 2021, abgerufen am 8. April 2022.
- ↑Lưu trạch khang:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền hoàn thành vòng phi cùng trước hướng giao nhau nối tiếp.In:cmse.gov.cn.18. September 2021,abgerufen am 18. September 2021(chinesisch).
- ↑Lưu trạch khang:183 thiên! Thần thuyền mười ba hào tái người phi hành nhiệm vụ giải khóa nhiều “Lần đầu”.In:cmse.gov.cn.17. April 2022,abgerufen am 18. April 2022(chinesisch).
- ↑Lưu trạch khang:Trạm không gian máy móc cánh tay chuyển vị vận chuyển hàng hóa phi thuyền thí nghiệm lấy được viên mãn thành công.In:cmse.gov.cn.6. Januar 2022,abgerufen am 6. Januar 2022(chinesisch).
- ↑Lưu trạch khang:《 Thiên cung TV》 đệ nhị quý đệ thập lục lời nói: Ở quỹ tay khống dao thao tác nối tiếp thí nghiệm toàn nhìn lại.In:cmse.gov.cn.11. Januar 2022,abgerufen am 8. April 2022(chinesisch).
- ↑Trương hinh phương:Thần thuyền mười ba hào hàng thiên viên thừa tổ viên mãn hoàn thành tay khống dao thao tác thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền cùng trạm không gian tổ hợp thể giao nhau nối tiếp thí nghiệm.In:mp.weixin.qq.8. Januar 2022,abgerufen am 8. Januar 2022(chinesisch).
- ↑《 Thiên cung TV đệ nhị quý 》 đệ tứ thoại: Quét tước vũ trụ nhà.In:cmse.gov.cn.12. November 2021,abgerufen am 9. April 2022(chinesisch).
- ↑Sưu tầm hàng thiên viên hệ thống “Đại quản gia” Ngô đại úy! Toàn diện bật mí vũ trụ sinh hoạt cập công tác chi tiết! Hàng thiên viên thay quần áo vì sao lệnh nàng rầu thúi ruột? Tới rồi vũ trụ sẽ mất ngủ sao?(ab 0:20:12) aufYouTube,5. Juni 2023, abgerufen am 20. Dezember 2023.
- ↑Lưu trạch khang:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền đã rút lui trạm không gian trung tâm khoang tổ hợp thể.In:cmse.gov.cn.27. März 2022,abgerufen am 27. März 2022(chinesisch).
- ↑Lưu trạch khang:Thiên thuyền số 2 vận chuyển hàng hóa phi thuyền chịu khống lại nhập tầng khí quyển nhiệm vụ thuận lợi hoàn thành.In:cmse.gov.cn.31. März 2022,abgerufen am 31. März 2022(chinesisch).