شنتشو (مركبة فضائية)

شنتشو ( بالصينية :神舟؛ بينيين : Shénzhōu ، / ˈʃɛnˈdʒoʊ / شين- جو ؛ [ ^{3 ]} انظر § أصل الكلمة ) هي مركبة فضائية صينية طُوّرت لبرنامج الفضاء المأهول الصيني . استُوحِيَ تصميمها من مركبة سويوز الروسية ، ^{ولكنها أكبر حجمًا وأكثر حداثة. وقد} أجرت 23 رحلة منذ عام 1999، منها 17 رحلة مأهولة منذ عام 2005، وكان آخرها شنتشو 23 . 

سعت الصين دون جدوى إلى تنفيذ برنامج شوغوانغ الفضائي المأهول بين عامي 1967 و1972. وفي عام 1995، وقّعت الصين اتفاقية مع روسيا لنقل تكنولوجيا سويوز، بما في ذلك أنظمة دعم الحياة والالتحام وبدلات الفضاء . ومثل سويوز، فإن شنتشو مركبة فضائية أحادية الاستخدام تتكون من ثلاث وحدات: وحدة هبوط تضم الطاقم أثناء الإطلاق والعودة إلى الغلاف الجوي ، ووحدة مدارية توفر مساحة معيشة وتخزين إضافية، ووحدة خدمة للدفع والطاقة؛ ويتم التخلص من الوحدتين الأخيرتين قبل العودة إلى الغلاف الجوي. وتستمد آلية الالتحام الصينية من نظام الربط المحيطي المزدوج الجنس السوفيتي الأمريكي المشترك . ولزيادة الأمان وتحسين الديناميكا الهوائية، تُغلّف المركبة الفضائية بغطاء واقٍ وتُزوّد ​​بنظام هروب من الإطلاق. وقد أُطلقت جميع مهمات شنتشو على متن صواريخ لونغ مارش 2F من مركز جيوتشوان لإطلاق الأقمار الصناعية في مقاطعة قانسو ، وهبطت بالقرب من لواء دوربود في منغوليا الداخلية .

عادةً ما ترسو مركبتان من طراز شنتشو في محطة الفضاء الصينية تيانغونغ ، بالإضافة إلى مركبة الشحن تيانتشو . وقد سبق أن رست بعثات شنتشو في محطتي الفضاء تيانغونغ-1 وتيانغونغ -2 . وكانت أول رحلة تجريبية غير مأهولة لها، شنتشو 1 ، في 19 نوفمبر 1999، بينما انطلقت أول رحلة مأهولة، شنتشو 5 ، في 15 أكتوبر 2003. ومن المقرر استبدالها بالجيل التالي من مينغتشو ، قيد التطوير حاليًا، والذي يتكون من وحدتين.

المعنى الحرفي للاسم الأصلي神舟( بينيين : Shénzhōu) هو " السفينة الإلهية [على النهر السماوي]"، حيث يُشير النهر السماوي (天河) إلى درب التبانة في اللغة الصينية الكلاسيكية . ^{[ 4 ]} يُعدّ神舟توريةً وكلمةً مُستحدثةً تُحاكي الكلمة الشعرية التي تُشير إلى الصين ،神州، ^{[ 4 ]} والتي تعني العالم الإلهي ، ^{[ 5 ]} والتي تحمل نفس النطق. لمزيد من المعلومات، يُرجى الرجوع إلى اللاهوت الصيني ، وعلم الفلك الصيني ، وأسماء الصين .

بدأت الصين أولى جهودها في مجال رحلات الفضاء المأهولة عام 1967، بتصميم مركبة الفضاء شوغوانغ ، التي كان من المتوقع إطلاقها عام 1973. ^{[ 6 ]} ورغم نجاح الصين في إطلاق قمر صناعي غير مأهول عام 1970، فقد أُلغي مشروع شوغوانغ عام 1972، والبرنامج بأكمله عام 1980، بسبب نقص التمويل. ^{[ 7 ]}

أُعيد إطلاق برنامج المركبات الفضائية الصينية المأهولة عام 1992 بمشروع 921. واتبعت مركبة المرحلة الأولى التصميم العام لمركبة سويوز الروسية، بثلاث وحدات قابلة للانفصال للعودة إلى الغلاف الجوي. ووقّعت الصين اتفاقية مع روسيا عام 1995 لنقل تكنولوجيا سويوز، بما في ذلك أنظمة دعم الحياة والالتحام. ثم جرى تعديل مركبة المرحلة الأولى بالتكنولوجيا الروسية الجديدة. ^{[ 7 ]} كان المصمم العام لمركبات شنتشو-1 إلى شنتشو-5 هو تشي فارن ( بالصينية :戚发轫)، ومن شنتشو-6 فصاعدًا، أُسند التصميم العام إلى تشانغ باينان ( بالصينية :张柏楠). ^{[ 8 ]}

أُطلقت أول رحلة غير مأهولة للمركبة الفضائية في 19 نوفمبر 1999، وبعدها أُعيد تسمية المشروع 921/1 إلى شنتشو، وهو الاسم الذي اختاره الرئيس الصيني آنذاك جيانغ زيمين. ^{[ 9 ]} ونُفذت ثلاث رحلات غير مأهولة إضافية. وكان أول إطلاق مأهول في 15 أكتوبر 2003 مع مهمة شنتشو 5. ومنذ ذلك الحين، أصبحت المركبة الفضائية الركيزة الأساسية لبرنامج الفضاء الصيني المأهول ، حيث تُستخدم في كلٍ من المهمات المأهولة وغير المأهولة .

تتألف مركبة شنتشو من ثلاث وحدات: وحدة مدارية أمامية ( بالصينية :轨道舱؛ بينيين : Guǐdào cāng )، ووحدة عودة إلى الغلاف الجوي ( بالصينية :返回舱؛ بينيين : Fǎnhuí cāng ) في المنتصف، ووحدة خدمة خلفية ( بالصينية :推进舱؛ بينيين : Tuījìn cāng ). ويستند هذا التقسيم إلى مبدأ تقليل كمية المواد التي ستُعاد إلى الأرض. لا تتطلب أي مواد موضوعة في الوحدات المدارية أو وحدات الخدمة حماية حرارية ، مما يزيد من المساحة المتاحة في المركبة الفضائية دون زيادة الوزن بنفس القدر الذي كان سيحدث لو كانت هذه الوحدات قادرة على تحمل العودة إلى الغلاف الجوي .

وحدة مدارية

تحتوي الوحدة المدارية ( بالصينية :轨道舱؛ بينيين : Guǐdào cāng ) على مساحة للتجارب، ومعدات يتم صيانتها أو تشغيلها بواسطة الطاقم، ووحدات سكنية في المدار. وبدون أنظمة الالتحام ، حملت مركبات شنتشو 1-6 أنواعًا مختلفة من الحمولات على قمة وحداتها المدارية لإجراء التجارب العلمية.

تعتمد آلية الالتحام بالمركبات الفضائية الصينية (بدءًا من شنتشو 8) على نظام الربط الطرفي ثنائي الجنس (APAS). ^{[ 10 ]}

حتى مهمة شنتشو 8، كانت الوحدة المدارية لمركبة شنتشو مزودة بأنظمة دفع وطاقة شمسية وتحكم خاصة بها ، مما يسمح لها بالتحليق الذاتي. ويمكن لشنتشو ترك وحدة مدارية في المدار للالتحام بمركبة فضائية لاحقة، وهي ميزة لا تمتلكها سويوز، حيث أن الفتحة الوحيدة بين الوحدة المدارية ووحدة العودة هي جزء من وحدة العودة، كما يتم تفريغ ضغط الوحدة المدارية بعد الانفصال. وفي المهمات المستقبلية، يمكن أيضًا ترك الوحدة المدارية على متن محطة الفضاء الصينية المخطط لها 921/2 كوحدات إضافية.

في رحلات الاختبار غير المأهولة التي تم إطلاقها، تم ترك الوحدة المدارية لكل مركبة شنتشو تعمل في المدار لعدة أيام بعد عودة وحدات إعادة الدخول، واستمرت الوحدة المدارية شنتشو 5 في العمل لمدة ستة أشهر بعد الإطلاق.

وحدة مدارية

صمم حياتك	200 يوم
طول	2.8 متر (9 أقدام وبوصتان )
القطر	2.25 متر (7 أقدام و5 بوصات)
فترة	10.4 متر (34 قدم 1 بوصة)
الحجم القابل للسكن	8 م³ (280 قدم مكعب )
كتلة	1500 كجم (3300 رطل)
RCS (خشن)	16 × 5 نيوتن (1.1 رطل قوة )
وقود RCS	الهيدرازين
النظام الكهربائي	ألواح شمسية، 12.24 متر مربع (131.8 قدم مربع )
قوة	0.50 كيلوواط (متوسط)

وحدة إعادة الدخول

تقع وحدة العودة إلى الغلاف الجوي ( بالصينية :返回舱؛ بينيين : Fǎnhuí cāng ) في القسم الأوسط من المركبة الفضائية، وتحتوي على مقاعد للطاقم. وهي الجزء الوحيد من مركبة شنتشو الذي يعود إلى سطح الأرض. ويُمثل شكلها حلاً وسطاً بين زيادة مساحة المعيشة إلى أقصى حد، والسماح ببعض التحكم الديناميكي الهوائي أثناء العودة إلى الغلاف الجوي.

وحدة إعادة الدخول

قدرة الطاقم	3
صمم حياتك	20 يومًا (الأصلية)
طول	2.5 متر (8 قدم 2 بوصة)
القطر	2.52 متر (8 أقدام و3 بوصات)
الحجم القابل للسكن	6 م³ (210 قدم مكعب )
كتلة	3240 كجم (7140 رطل)
كتلة الدرع الحراري	450 كجم (990 رطل)
نسبة الرفع إلى السحب	0.30 (فرط صوتي)
RCS (خشن)	8 × 150 نيوتن (34 رطل قوة )
وقود RCS	الهيدرازين

^{[ 2 ]}

وحدة الخدمة

تحتوي وحدة الخدمة الخلفية ( بالصينية :推进舱؛ بينيين : Tuījìn cāng ) على أنظمة دعم الحياة وغيرها من المعدات اللازمة لتشغيل مركبة شنتشو. يوجد زوجان من الألواح الشمسية ، أحدهما على وحدة الخدمة والآخر على الوحدة المدارية، بمساحة إجمالية تزيد عن 40 مترًا مربعًا (430 قدمًا مربعًا ) ، مما يشير إلى متوسط ​​طاقة كهربائية يزيد عن 1.5 كيلوواط (بينما تبلغ الطاقة الكهربائية لمركبة سويوز 1.0 كيلوواط).    

وحدة الخدمة

صمم حياتك	20 يومًا (الأصلية)
طول	2.94 متر (9 أقدام و8 بوصات)
القطر الأساسي	2.5 متر (8 قدم 2 بوصة)
القطر الأقصى	2.8 متر (9 أقدام وبوصتان )
فترة	17 متراً (55 قدماً و9 بوصات)
كتلة	3000 كجم (6600 رطل)
RCS (خشن)	8 × 150 نيوتن (34 رطل قوة )
RCS (خشن)	16 × 5 نيوتن (1.1 رطل قوة )
قوة دفع المحرك الرئيسي	10 كيلو نيوتن (2200 رطل قوة )
الدفع النوعي للمحرك الرئيسي	290 ثانية (2.8 كم/ث)
مادة دافعة	N2O4 / MMH​​​
كتلة الوقود الدافعة	1000 كجم (2200 رطل)
النظام الكهربائي	ألواح شمسية، 36.72 متر مربع (395.3 قدم مربع )
قوة	1.50 كيلوواط (متوسط)

تتضمن القائمة المهمات المكتملة أو الجارية فقط. تُعرض التواريخ بتوقيت UTC ، وبالنسبة للأحداث المستقبلية، فهي أقرب الفرص المتاحة (المعروفة أيضًا بتواريخ NET ) وقد تتغير. ما لم يُذكر خلاف ذلك، فإن المعلومات مأخوذة من صفحة غونتر الفضائية. ^{[ 12 ]}

• ظهرت مركبة شنتشو بشكل بارز في فيلم Gravity ، واستخدمتها الشخصية الرئيسية، الدكتورة رايان ستون، أخصائية مهمة STS-157، للعودة إلى الوطن بأمان بعد تدمير مركبتها الفضائية. ^{[ 13 ] [ 14 ]}
• في مسلسل ستار تريك: ديسكفري ، سُميت سفينة الفضاء يو إس إس شينزو من فئة ووكر على اسم هذه المركبة الفضائية. ^{[ 15 ]}
• شنتشو هي أيضاً رحلة جوية تنطلق من غانسو، الصين.

• "الكشف عن أول رائد فضاء صيني" . بي بي سي. 7 مارس 2003.
• "برنامج الفضاء المأهول الصيني: مساره ودوافعه" . مؤرشف من الأصل في 8 أبريل 2007. تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2007 .
• "تفاصيل شراء الصين لكبسولة الهبوط سويوز" . Space.com . مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2008. تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2007 .

• فليكر: صور تحمل وسم شنتشو ، صور يُحتمل أن تكون متعلقة بالمركبة الفضائية شنتشو
• الأنظمة الفرعية وإدارة المشاريع في شنتشو 7