שנג'ואו (חללית)

פיתוח

כבר ב-1978 הכריזה סין על כוונתה לשגר אדם לחלל. את יכולת החדירה לאטמוספירה פיתחו הסינים ב-1976 במסגרת תוכנית FSW שכללה לווייני ריגול עם קפסולות חדירה שיכלו לחזור לכדור הארץ. ב-1980 הושהתה התוכנית המאוישת בעקבות בעיות כלכליות ופוליטיות. ב-1992 חזרה התוכנית לפעולה וזכתה למימון כספי רב בעקבות הכרזתה של סין כי תשגר אדם לחלל עד סוף העשור, זאת כדי להוכיח את עליונותה הטכנולוגית. כשעלתה התוכנית מחדש ב-1992 היא קיבלה את השם פרויקט 921, וכללה את בנייתה של חללית חדשה (פרויקט 921-1), שטיסת הבכורה שלה תוכננה ל-1999. במסגרת התוכנית החל גם פיתוח משגר הלונג מארץ' 2F שפותח מהלונג מארץ' 2E. במקור תיכננה סין לבנות חללית חדשה מאפס, אך ב-1994 נתחם הסכם שיתוף פעולה בין סין לרוסיה, שהייתה אז בקשיים כלכליים (זאת בעקבות התפרקות ברית המועצות ב-1991), שכלל את מכירתם של תוכניות הבסיס של חללית הסויוז לסין ואת אימונם של הטייקונאוטים הראשונים בעיר הכוכבים שברוסיה. השנג'ואו נבנתה על פי התכנונים הרוסיים אך נוספו בה שיפורים ושינויים רבים. החללית שוגרה למשימתה הראשונה והלא מאוישת - שנג'ואו 1 - ב-19 בנובמבר 1999.

תא השירות

מסת תא השירות היא כ-3 טונות, וצורתה כגליל בגובה 2.94 מטרים ובקוטר 2.5 מטרים. התא מכיל את מערכות ההנעה והחשמל המרכזיות של החללית. האנרגיה החשמלית מופקת על ידי זוג מערכים סולאריים המורכבים בצידי הגליל והנפרשים לאחר השיגור. כאשר הם פרוסים במלואם אורכה של החללית מגיעה ל-17 מטרים. כל מערך סולארי כולל 4 לוחות סולאריים ששיטחם הכולל הוא 24.48 מ"ר, היכולים להפיק יחד עד ל-2.4 קילו-ואט. שלא כמו בחללית הסויוז, בשנג'ואו ניתן להטות את המערכים הסולאריים ולהפנותם אל עבר השמש להפקה מקסימלית של אנרגיה. במקרה של תקלה, סוללות הממוקמות בתא השירות יכולות להחליף את המערכים הסולאריים ולספק אנרגיה לחללית במשך 6 שעות.
מערכת ההנעה המרכזית כוללת 4 מנועים רקטיים המפיקים כל אחד עד ל-2,500 ניוטון דחף (במתקף סגולי של 320 שניות), המשמשים לביצוע תמרונים גדולים. לביצוע תמרונים קלים משמשת מערכת בקרת הגישה הכוללת 8 סילונים המפיקים 150 ניוטון ו-16 סילונים של 5 ניוטון. כל המנועים פועלים על אותו דלק נוזלי: UDMH מעורב N2O4, המאוחסן בארבעה מכלים כדוריים בעלי קיבולת של 230 ליטר הממוקמים בתוך תא השירות. 1,000 הק"ג של הדלק יכולים לספק לחללית דלתא V כולל של 380 מטרים לשנייה. הלחץ במכלי הדלק נשמר על ידי הליום המאוחסך בלחץ של 230 בר בשישה מכלי טיטניום היכולים להכיל 20 ליטר.
תא השירות כולל גם מערכת בקרה תרמית המסוגלת להיפטר מ-1 קוט"ש חום בממוצע המופקים על ידי הצוות והרכיבים החשמליים בחללית.

תא החדירה

תא החדירה לאטמוספירה של שנג'ואו כולל את הצורה האווירודינמית, היחס הפרופורציוני והמאפיינים של תא החדירה של החללית סויוז, אך הוא גדול ממנו ב-13 אחוזים. גובה התא הוא 2.5 מטרים, קוטרו 2.517 מטרים, והוא מצופה בלוחות טיטניום ואלומיניום. הצוות נכנס לתא דרך פתח בקוטר 70 ס"מ בדופן התא. בדופן ממוקמים גם שני חלונות בקוטר 30 ס"מ. התא כולל גם מערכת ניווט אופטית דומה לזו הרוסית אך בעלת טווח ראייה רחב יותר, המאפשרת לצוות לאשר את כיוון החללית לפני הפעלת מנועי ההאטה לקראת החדירה לאטמוספירה. עם זאת, המערכת הסינית לא בולטת מצידי התא כמו פריסקופ (בדומה לחלית בסויוז) ועל כן לא ניתנת לשימוש בעת עגינה בתחנת חלל. לכך ידרשו הסינים להתקין מערכת טלוויזיה בתא.
נפחו הפנימי של התא הוא 6 מ"ק, וכמו בחללית הסויוז, הצוות שוכב על דרגשים כשמולו פרוש מערך לוחות בקרה בטכנולוגייה מתקדמת. שני המסכים הראשיים הם בטכנולוגיית LCD, צבעוניים, וברזולוצייה גבוהה, ויכולים להציג מידע רב כולל מפה של כדור הארץ ומיקום החללית ביחס אליו. מערכת הבקרה כוללת מערכת התראה המזהירה מפני שינויים מתכנון המשימה המקורי. התאורה בתוך התא מופקת באמצעות נורות פלואורסצנטיות. רוב הציוד החשמלי בתא ממוקם מתחת לדרגשי הצוות.
על צידו החיצוני של התא מורכבים 6 אנטנות, מספר סילונים המשמשים לכיוון החללית בעת החדירה לאטמוספירה ומערכת מחברים המחברים את תא החדירה לתא השירות, אשר דרכם עוברים הכוח החשמלי, המים והתקשורת בין שני התאים.
צורת הנחיתה של התא זהה לזו של הסויוז: מצנח יחיד נפרש עם סיום החדירה ומגן החום משוחרר וחושף מערכת מנועים רקטיים המוצתים רגעים ספורים לפני הפגיעה בקרקע על מנת להאט את עוצמת המכה. למקרה שהמערכת הרקטית לא תפעל, מצוידים דרגשי הצוות בבולמי זעזועים שירככו את מכת הפגיעה.

הוקרה

במרץ 2005 נקרא אסטרואיד שהתגלה על ידי מצפה הכוכבים Purple Mountain (הר סגול) בשם 8256 שנג'ואו, כהוקרה לתוכנית שנג'ואו ולחללית.