Shenzhou

Shenzhou (, , , "dievišķais kuģis") ir Ķīnas pilotējamu kosmosa kuģu sērija. Tas tika izveidots 1990. gados uz Krievijas kosmosa kuģa Sojuz pamata. Pirmais (bezpilota) lidojums (Shenzhou 1) tika veikts 1999. gadā. Pirmais pilotējamais lidojums (Shenzhou 5) notika 2003. gadā. Mūsdienās kosmosa kuģus izmanto apkalpju nogādāšanai orbitālajā stacijā Tiangong, un tie kalpo arī kā glābšanas kapsula.

 Vēsture 
Ķīnas pilotējama kosmosa kuģa izstrāde ("projekts 741", Shuguang) sākās 1968. gadā, bet 1972. gadā to apturēja finansiālu un citu grūtību dēļ.

1986. gadā tika pieņemta "Programma 863", lai attīstītu Ķīnas neatkarību no ārvalstu tehnoloģiju importa. Tās rezultātā valstī tika izstrādāti savi mikroprocesori, superdatori un kosmosa kuģis Shenzhou.

Pilotējama kosmosa kuģa izstrāde ("Projekts 921") atsākās 1992. gadā. Pirmā posma kosmosa kuģim tika izvēlēta Krievijas kosmosa kuģa Sojuz konstrukcijas shēma — trīs moduļi jeb nodalījumi (orbitālais modulis, nolaižamais aparāts un servisa modulis). Otrais posms ietvēra kosmiskās laboratorijas izveidi, lai izmēģinātu iziešanu kosmosā, kosmosa kuģa tuvošanos un saslēgšanos. Trešajā posmā tiktu izveidota pilnvērtīga orbitālā stacija. 1992. gada septembrī sāka izstrādāt nesējraķeti Chang Zheng 2F, ko veidoja uz Chang Zheng 2E bāzes, to papildinot ar starta glābšanas sistēmu un papildu sistēmām, lai uzlabotu drošību.

Ķīna 1995. gadā noslēdza līgumu ar Krieviju, lai iegūtu kosmosa kuģa Sojuz tehnoloģijas, tostarp dzīvības nodrošināšanas sistēmu, saslēgšanās sistēmu un skafandrus, kā arī nodrošinātu Ķīnas kosmonautu apmācību. Pirmā posma kosmosa kuģi tika pārveidoti, izmantojot jaunās Krievijas tehnoloģijas. Ķīnas inženieri Shenzhou izveidoja lielāku un ar labāku funkcionalitāti.

Pirmais kosmosa kuģa lidojums bez apkalpes notika 1999. gada 19. novembrī, pēc kura "Projekts 921/1" tika pārdēvēts par Shenzhou. Tika veikti vēl trīs izmēginājumu lidojumi bez apkalpes.
Pirmais pilotējamais lidojums ar apkalpi notika 2003. gada 15. oktobrī, kad palaida Shenzhou 5 ar pirmo Ķīnas kosmonautu Janu Livei.

Sākotnēji kosmosa kuģa galvenais konstruktors bija Či Farens (Qi Faren). 2004. gada janvārī par Shenzhou galveno konstruktoru kļuva Džans Bainans (Zhang Bainan, 张柏楠).

 Uzbūve 
 Vispārējie kosmosa kuģa dati
 Kopējā masa: 7840 kg
 Garums: 9,25 metri
 Diametrs: 2,80 metri
 Platums (ar saules bateriju paneļiem): 17 metri

Kosmosa kuģim Shenzhou ir trīs moduļi jeb nodalījumi:
 orbitālais jeb sadzīves modulis (轨道舱),
 nolaižamais aparāts jeb atgriešanās kapsula (返回舱),
 servisa modulis (推进舱).

Pirmais un trešais nodalījums sadeg Zemes atmosfērā, atgriežoties no orbītas, nolaižamais aparāts ar izpletni nolaižas uz zemes. Nesējraķetes avārijas gadījumā nolaižamais aparāts kopā ar sadzīves nodalījumu tiek atdalīts, un ar cietās degvielas raķešdzinēju tiek aiznests sānis drošākā vietā.

 Orbitālais modulis 
Orbitālais modulis (轨道舱) atrodas kosmosa kuģa augšdaļā (kā tas izvietots nesējraķetē). Tas kalpo kā papildu telpa kosmonautiem, kad kuģis atrodas orbītā, jo nolaižamajā aparātā ir ierobežota telpa, un ilgstoši bez kustēšanās tajā uzturēties ir apgrūtinoši. Nodalījumā atrodas dzīvības nodrošināšanas sistēmas.

Moduļa augšpusē atrodas Ķīnas saslēgšanās sistēma (sākot ar Shenzhou 8), kas veidota uz PSRS izstrādātā Androgīnā perifērijas saslēgšanās agregāta (APAS) bāzes.
Līdz saslēgšanās mezgla ieviešanai (Shenzhou 1 — 6) orbitālā moduļa augšpusē tika izvietotas dažādas kravas zinātniskajiem eksperimentiem.

Līdz Shenzhou 7 orbitālais modulis bija aprīkots ar savu dzinējiekārtu, saules enerģijas un vadības sistēmām, kas tam ļāva veikt autonomu lidojumu pēc nolaižamā aparāta un servisa moduļa atdalīšanās. Šāda iespēja nepiemīt Sojuz kuģiem.
Pirmajos bezpilota izmēģinājuma lidojumos katra Shenzhou orbitālais modulis palika darboties orbītā vairākas dienas pēc nolaišanās, savukārt Shenzhou 5 orbitālais modulis turpināja darboties sešus mēnešus pēc palaišanas.
Moduli no nolaižamā aparāta atdala lūka, kuru noslēdzot, var iegūt hermētisku telpu un vajadzības gadījumā izmantot kā slūžu kameru, kosmosā izejot caur sānu lūku.

 Orbitālā moduļa dati
 darbības ilgums: 200 dienas (pievienotam orbitālajai stacijai)
 garums: 2,80 m
 diametrs: 2,25 m
 dzīvojamais tilpums: 8 m³
 masa: 1500 kg

 Nolaižamais aparāts 
Nolaižamais aparāts (返回舱) atrodas kosmosa kuģa vidusdaļā, un tajā ir sēdvietas apkalpei. Tas kalpo kā droša kapsula, kurā atrodas kosmonauti kritisko operāciju (pacelšanās, nolaišanās, saslēgšanās) laikā. Tā ir vienīgā Shenzhou daļa, kas atgriežas uz Zemes virsmas. Nolaižamā aparāta forma ir kompromiss starp maksimālu dzīvojamo telpu un aerodinamisko kontroli, atgriežoties Zemes atmosfērā.

 Nolaižamā aparāta dati
 apkalpe: 3 cilvēki
 darbības ilgums: 20 dienas (autonomā lidojumā), 200 dienas (pievienotam orbitālajai stacijai)
 garums: 2,5 m
 diametrs: 2,52 m
 dzīvojamais tilpums: 6 m³
 masa: 3240 kg
 karstuma vairoga masa: 450 kg
 aerodinamiskās kvalitātes koeficients: 0.30

 Servisa modulis 
Servisa modulis (推进舱) atrodas kosmosa kuģa aizmugurējā jeb apakšējā daļā. Tajā ir dzinējsistēma, kā arī termoregulācijas, elektroapgādes, radiosakaru, telemetrijas, orientācijas un vadības sistēmas. Modulim ir divi saules bateriju paneļi.

 Servisa moduļa dati
 garums: 2,94 m
 pamata diametrs: 2,5 m
 maksimālais diametrs: 2,8 m
 platums (ar saules baterijām): 17 m
 masa: 3000 kg
 galvenais dzinējs: 4 x 2500 N
 galvenā dzinēja vilce: 10.000 kN
 galvenā dzinēja degviela: N2O4 / MMH
 galvenā dzinēja degvielas masa: 1000 kg
 elektrosistēma: saules baterijas, 24,48 + 12,24 m² (36,72 m²)
 elektrosistēma (vidēji): 1,50 kW
 elektrosistēma: 2,40 kW

 Salīdzinājums ar Sojuz 
Lai gan Shenzhou izkārtojums ir tāds pats kā Krievijas kosmosa kuģim Sojuz, tā tilpums un masa ir par aptuveni 10 % lielāka par Sojuz. Tam ir arī lielāks cilindrisks orbitālais modulis ar 4 dzinējiem, kas var veikt autonomu lidojumu orbītā. Nolaižamajā aparātā ir pietiekami daudz vietas piepūšamam plostam, ja notiek iekrišana ūdenī, turpretim Sojuz apkalpei ir jālec ūdenī un jāpeld. Komandieris abos kosmosa kuģos sēž centrālajā sēdeklī. Tomēr otrais pilots Shenzhou sēž kreisajā sēdeklī, bet Sojuz — labajā sēdeklī.

 Lidojumi 
 Kosmosa kuģis  Starts  Nolaišanās  Ilgums  Apkalpe  Piezīmes Shenzhou 1      21 h 11 min   Pirmais bezpilota izmēģinājumu lidojums Shenzhou 2      7 d 10 h 22 min   Orbitālie manevri, dzīvības nodrošināšanas sistēmas izmēģinājumi Shenzhou 3      6 d 18 h 51 min   Cilvēka lidojuma imitācija ar manekenu Shenzhou 4      6 d 18 h 36 min   Cilvēka lidojuma imitācija ar manekenu skafandrā, visu nozīmīgo sistēmu izmeģinājumi Shenzhou 5      21 h 23 min  Jans Livei  Pirmais pilotējamais lidojums Shenzhou 6      4 d 19 h 33 min  Fei Dzunluns, Nie Haišens  Pirmais divu kosmonautu lidojums Shenzhou 7      2 d 20 h 27 min  Liu Bomins, Džai Džigans, Dzjins Haipens  Pirmais trīs kosmonautu lidojums ar iziešanu kosmosā Shenzhou 8      16 d 13 h 34 min   Bezpilota, izmēģināta saslēgšanās ar orbitālo laboratoriju Tiangong 1 Shenzhou 9      12 d 15 h 24 min  Dzjins Haipens, Liu Vans, Liu Jana  Pirmais pilotējams uz Tiangong 1, pirmā Ķīnas sieviete kosmosā Shenzhou 10      14 d 14 h 29 min  Nie Haišens, Džans Sjaoguans, Vana Japina  Saslēgšanās ar Tiangong 1 (pirmoreiz rokas režīmā) Shenzhou 11      32 d 6 h 25 min  Dzjins Haipens, Čeņs Duns  Saslēgšanās ar orbitālo laboratoriju Tiangong 2 Shenzhou 12      92 d 4 h 12 min  Nie Haišens, Liu Bomins, Tans Hunbo  Saslēgšanās ar orbitālo staciju Tiangong, 2 iziešanas kosmosā Shenzhou 13      182 d 9 h 33 min  Džai Džigans, Vana Japina, Je Guanfu  Tiangong 2. ekspedīcija, 2 iziešanas kosmosā Shenzhou 14      182 d 9 h 25 min  Čeņs Duns, Liu Jana, Cai Sjudže  Tiangong 3. ekspedīcija, 3 iziešanas kosmosā Shenzhou 15      186 d 7 h 25 min  Fei Dzunluns, Dens Cjiņmins, Džans Lu  Tiangong 4. ekspedīcija, 4 iziešanas kosmosā Shenzhou 16      153 d 22 h 40 min  Dzjins Haipens, Džu Jandžu, Gui Haičao  Tiangong 5. ekspedīcija, 1 iziešana kosmosā, pirmā apkalpe ar lidojuma inženieri un derīgās kravas speciālistu, pirmais Ķīnas civilais kosmonauts Shenzhou 17    2024. gada maijs   Tans Hunbo, Tans Šendzje, Dzjans Sjiņliņs   Tiangong 6. ekspedīcija

 Ārējās saites 

 China and the Second Space Age Futron Corporation 
 Shenzhou 1, ..., 7 (SZ 1, ..., 7) Gunter Dirk Krebs 
 Shenzhou 8, 9, 10, 11, 12, 13 (SZ 8, 9, 10, 11, 12, 13) Gunter Dirk Krebs 
 Shenzhou Mark Wade, astronautix.com