La Cina ha dimostrato nel 2020 di essere un paese pronto a salire sul podio spaziale internazionale. Completando la missione Chang’e 5, e riportando dei campioni di superficie lunare a Terra, ha concluso un importante percorso di esplorazione lunare, che per anni (dal 2014 al 2020) ha visto il paese asiatico essere l’unico impegnato in attività sulla superficie del nostro satellite. Oltre all’esplorazione lunare c’è ora un altro settore in cui la Cina vuole far sentire la sua voce: il mercato internazionale dei lanci commerciali.

Finora Pechino ha lanciato satelliti cinesi per la quasi totalità, e lo ha fatto con vettori “statali” gestiti dalla CASC. La scena sta però per cambiare, con la nascita di player privati e con la modernizzazione dei lanciatori Lunga Marcia. SpaceX ha inoltre dimostrato negli ultimi anni che per essere competitivi sul mercato la tecnologia del recupero e riutilizzo dei mezzi spaziali è ormai indispensabile. La Cina non intende lasciarsi scappare questo treno, e lo sta facendo sia con progetti innovativi sia con “copie” di quanto fatto da SpaceX con i razzi, o da altre realtà americane con gli spazioplani. In questa nuova puntata di Spazio d’Oriente vediamo i principali progetti in cui la Cina è coinvolta per rendere riutilizzabile il viaggio spaziale.

Lunga Marcia: Vertical Takeoff, Vertical Landing

Tra i maggiori sforzi nello sviluppo lanciatori riutilizzabili cinesi, ci sono due progetti sviluppati da due sussidiarie della CASC che coinvolgono due vettori della famiglia Lunga Marcia. Entrambi condividono un approccio VTVL acronimo di “Vertical Takeoff, Vertical Landing”, quest’ultimo indica tutti quei lanciatori il cui decollo e atterraggio dei primi stadi, ma anche booster laterali, avviene verticalmente.

Questo metodo è sicuramente diventato il più importante da sviluppare per la Cina. La decisione di perseguire tale design segue dal successo di SpaceX. Molti progetti cinesi sono infatti palesemente ispirati dalla tecnologia e dai metodi di rientro dei Falcon 9.

Lunga Marcia 8R

Il progetto di maggiore notorietà e ambizione è sicuramente il Lunga Marcia 8, lanciato per la prima volta con successo lo scorso 22 dicembre. La sua variante “R” è uno dei primi progetti di riutilizzo rivelati dalla Cina nel 2018. Come per il Falcon 9 si tratta di un veicolo parzialmente riutilizzabile in cui solo alcune parti possono essere effettivamente recuperate.

Nel caso del Lunga Marcia 8R, il primo stadio atterrerà verticalmente su una chiatta insieme ai due booster laterali attaccati. Dalle parole di Wu Yansheng, della CASC, si apprende che la l’agenzia si aspetta il recupero del primo LM-8 entro il 2025. Questa timeline suggerisce che ci sia ancoro molto lavoro da fare nello sviluppo della variante come, ad esempio, la realizzazione di motori a potenza variabile per il rientro propulsivo.

Lunga Marcia 6X

La secondo sussidiaria della CASC, la SAST di Shangai, è invece impegnata nello sviluppo di una versione riutilizzabile del Lunga Marcia 6 contraddistinta dalla sigla “X”. Con questo progetto la SAST intende recuperare il primo stadio in maniera analoga a quanto accade con i Falcon, gestendo il rientro con delle grid fins e usando delle analoghe landing legs.

L’oggetto del lavoro sul LM-6X è esclusivamente il primo stadio che avrà un motore YF-100 in più e due YF-115, di norma impiegati solo nel secondo stadio nella versione “expandable”. In questo caso non è chiaro se il rientro propulsivo sarà effettuato solo dai motori YF-115 oppure anche usando i YF-100. Forse quest’ultima eventualità sarà applicata nella versione modulabile studiata per il LM-8R.

Nel caso del LM-6X le informazioni sullo stato dei lavori risultano essere molto carenti, tuttavia a gennaio 2020 è apparso un disegno tecnico delle “landing legs”. Tale design è molto simile al Falcon 9 e sembrerebbe essere impiegato su altri progetti di natura privata. Ad oggi il primo volo del Lunga Marcia 6X è previsto nel 2021, tuttavia tale data è risalente ad una presentazione del 2018.

Sforzi commerciali

Oltre alle due nuove varianti della famiglia Lunga Marcia, in Cina ci sono diverse startup il cui modello di business si basa sulla creazione di vettori riutilizzabili. Caratteristica comune di tutti questi nuovi vettori è quella di essere di piccola-media dimensione e utilizzare un design VTVL.

Due startup in particolare, I-space e Landspace, sviluppano due lanciatori propulsi a metano e ossigeno liquido. La prima prevede di completare i test con un prototipo e poi lanciare il vettore vero e proprio, Hyperbola-2, nel corso di questo anno. Se I-space rispettasse i piani potrebbe diventare la seconda azienda al mondo a lanciare un veicolo riutilizzabile, e aprire così una nuova era del settore aerospaziale cinese.

I piani di Landspace sono invece rivolti ad un riutilizzo sul lungo termine, infatti l’azienda effettuerà il primo volo nel 2021 del proprio lanciatore, Zhuque-2, senza però effettuare il recupero del primo stadio. Risulta utile notare che Zhuque-2 è un vettore di classe media mentre i precedenti sono inferiori in termini di capacità.

Un’altra startup, Galactic Energy, propone anch’essa un lanciatore la cui architettura è già stata vista, ma con i motori “Welkin” a Kerosene e ossigeno liquido. La startup rientra in quelle di “seconda generazione” e intende lanciare Pallas-1 nel 2022. Sempre a Kerosene e ossigeno liquido viene propulso il New Line-1 di Link Space da cui non sono emerse più notizie dall’hop test di 300m del 2019 di un prototipo.

Gli Spazioplani cinesi

Il riutilizzo dei sistemi di trasporto spaziale non si concretizza solo con l’approccio VTVL ma anche con degli spazioplani, un’idea più vecchia ma che potrebbe riservare presto delle sorprese. La Cina in particolare ha da sempre cercato di avere uno spazioplano tuttavia, le complicazioni tecniche e il clima politico instabile, rallentarono non poco il progetto. Il 2020 ha visto il lancio, inaspettato, del primo spazioplano cinese probabilmente simile all’X-37B americano.

Oltre al progetto di natura statale, in Cina esistono diverse proposte commerciali per la costruzione di spazioplani che possano diventare commercialmente sostenibili. In questo senso uno dei progetti più innovativi è portato avanti dal colosso della difesa cinese: CASIC.

Tengyun è infatti un sistema di lancio riutilizzabile a due stadi con un design HTHL (Horizontal Take-off, Horizontal Landing). Quest’ultimo termine indica tutti i sistemi di trasporto spaziale il cui decollo e atterraggio di una o più parti è orizzontale.

La grande scommessa dietro a Tengyun è riuscire nello sviluppo di un apparato propulsivo molto avanzato che supporti i due stadi nella fase di decollo e lancio. Tengyun è anche l’unico lanciatore cinese in fase di sviluppo con un riutilizzo totale. Attualmente la CASIC prevede di completare lo sviluppo delle tecnologie chiave nel 2025 per un primo volo nel 2030.

Anche il mondo delle startup guarda agli spazioplani, tuttavia ad oggi risultano essere degli obbiettivi di lungo termine e ancora lontani da una fase di sviluppo. Questo è il caso della già citata I-space, la quale ha proposto un concept di uno spazioplano suborbitale per il trasporto di persone su brevi tratte. Il veicolo in questione dovrebbe essere posto in cima ad uno dei futuri lanciatori su cui l’azienda lavora.

Altre proposte arrivano da Landspace con uno spazioplano adibito al trasporto passeggeri chiamato Quinglong. Presentato nel 2018, ad oggi il progetto sembrerebbe essere accantonato non comparendo più neanche nel sito dell’azienda.

Spazio D’Oriente viene pubblicato a cadenza mensile per raccontare e spiegare il settore spaziale cinese. Spazio D’Oriente è una rubrica progettata e scritta da Nicolò Bagno.

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