Herkomst van grote Chinese raketbooster gespot boven Borneo – Spaceflight Now

OPMERKING VAN DE UITGEVER: Bijgewerkt na bevestiging van herinvoer.

Deze kaart toont de locatie van de terugkeer van de Long March 5B-kernfase boven Borneo. Krediet: Aerospace Corp. / Spaceflight Now

De 22-tons kerntrap van een Chinese raket viel zaterdag terug naar de aarde, de derde keer in twee jaar tijd dat China zo’n grote booster ongecontroleerd de atmosfeer heeft binnengelaten. Er waren geen directe meldingen van wrakstukken of schade op de grond. Ruimtepuin-experts zeiden dat de ongeleide terugkeer een laag maar vermijdbaar risico vormde voor de wereldbevolking.

De Long March 5B-raket vertrok op 24 juli met de Wentian-module voor het Chinese ruimtestation Tiangong, en bracht een van de zwaarste ladingen mee die de afgelopen jaren in een baan om de aarde werden gelanceerd. De bijna 100 voet lange (30 meter) kerntrap van de Long March 5B-raket vuurde zijn twee waterstofaangedreven motoren gedurende ongeveer acht minuten af ​​om de Wentian-module in een baan om de aarde te injecteren.

Vier strap-on boosters verbrandden hun drijfgas en werden een paar minuten na de lancering overboord gegooid om in de Zuid-Chinese Zee te vallen. Maar het ontwerp van de Long March 5B, een van de krachtigste operationele raketten ter wereld, betekent dat de kernfase versnelt tot omloopsnelheid.

De meeste draagraketten hebben een bovenste trap om de taak van het in een baan om de aarde brengen van een lading af te ronden, zodat de booster terugvalt naar de aarde in de oceaan of wordt teruggewonnen voor hergebruik, zoals SpaceX doet met zijn Falcon 9-raket.

US Space Command, dat objecten in een baan om de aarde volgt, bevestigde dat de Long March 5B-rakettrap rond 12:45 uur EDT (1645 GMT) opnieuw de atmosfeer binnenging. Het China Manned Space Agency zei in een verklaring dat al het overgebleven puin van de raket in de Suluzee viel rond 9,1 graden noorderbreedte en 119 graden oosterlengte.

Meerdere berichten op sociale media, waaronder die hieronder, toonden wat leek op puin van de Long March 5B-raket die in de atmosfeer verbrandde. De onderstaande tweet toont een video die is gemaakt in Kuching, Maleisië, op het eiland Borneo.

Er waren geen onmiddellijke berichten over het landen van puin in de buurt van bevolkte gebieden, maar de ongeleide terugkeer leidde tot bezorgdheid over China’s praktijken voor het opruimen van ruimteafval.

“De Volksrepubliek China (PRC) heeft geen specifieke trajectinformatie gedeeld toen hun Long March 5B-raket terug naar de aarde viel”, zei NASA-beheerder Bill Nelson zaterdag in een verklaring.

“Alle ruimtevaartlanden moeten de gevestigde best practices volgen en hun deel doen om dit soort informatie van tevoren te delen om betrouwbare voorspellingen mogelijk te maken van het potentiële risico op de impact van puin, vooral voor zware voertuigen, zoals de Long March 5B, die een aanzienlijk risico met zich meebrengen. van het verlies van mensenlevens en eigendommen”, zei Nelson. “Dit is van cruciaal belang voor een verantwoord gebruik van de ruimte en om de veiligheid van mensen hier op aarde te waarborgen.”

De baan van de Long March 5B-raket bracht hem tijdens elk anderhalf uur rond de aarde tussen 41,5 graden noorder- en zuiderbreedte. Het land tussen die breedtegraden herbergt ongeveer 88% van de wereldbevolking.

“Het is een laag risico op wereldschaal, maar het is onnodig risico, en het kan mensen treffen, dus daarom praten we erover”, zegt Ted Muelhaupt, een consultant bij Aerospace Corp. en een expert op het gebied van de terugkeer van ruimtepuin, in een telefonische vergadering met verslaggevers voor de terugkeer.

Het was onmogelijk om precies te voorspellen wanneer en waar de raket de atmosfeer opnieuw binnenging, maar het overblijvende puin zou naar verwachting in een lange, smalle voetafdruk van honderden mijlen lang en tot enkele tientallen mijlen breed vallen. Statistisch gezien was de kans het grootst dat het raketwrak in de oceaan of in onbevolkte gebieden zou vallen.

Dit was de derde keer dat China een Long March 5B-kernfase in een baan om de aarde heeft verlaten om op een ongeleide manier terug te keren naar de aarde. De ongecontroleerde terugkeer van de eerste Long March 5B-kernfase in 2020 verspreidde puin over Ivoorkust. De terugkeer van Long March 5B vorig jaar vond plaats boven de Indische Oceaan en er werd geen puin gevonden.

Het venster van onzekerheid rond wanneer de raket de atmosfeer opnieuw zal binnengaan, was grotendeels te wijten aan onbekenden over de oriëntatie van de raket en de steeds veranderende dichtheid van de bovenste atmosfeer, die wordt aangedreven door zonneactiviteit die ervoor zorgt dat de atmosfeer uitzet of contact maakt, volgens Mülhaupt.

Het venster voor een herbetredingsschatting wordt kleiner naarmate de tijd van het evenement dichterbij komt. Vijf dagen voor terugkeer schatten experts het venster met een fout van plus of min één dag. Op zaterdagochtend, slechts een paar uur voor de terugkeer, was de fout teruggebracht tot plus of min een uur.

China’s Long March 5B-raket stijgt op 24 juli op vanaf de lanceerbasis Wenchang op het eiland Hainan. Credit: CASC

Aerodynamische weerstand vertraagde uiteindelijk de snelheid van de raket voldoende om de zwaartekracht van de aarde terug te trekken in de atmosfeer, waar het grootste deel van de booster-fase zal verbranden. Muelhaupt schatte dat ongeveer 4 tot 9 ton, of 20% tot 40% van de droge massa van de raket, de verzengende hitte van terugkeer zou overleven en het aardoppervlak zou bereiken.

Verlaten raketlichamen en dode satellieten komen regelmatig terug in de atmosfeer. Volgens Muelhaupt komen elk jaar ongeveer 50 door de mens gemaakte objecten met een gewicht van meer dan een ton ongecontroleerd de atmosfeer binnen.

Maar de Long March 5B-kernfase die zaterdag naar de aarde viel, was het zesde grootste object dat opnieuw de atmosfeer binnenging, exclusief de spaceshuttle, zei Muelhaupt.

De Aerospace Corp. schatte de kans dat een stuk van het Long March 5B-kernstadium een ​​persoon zou doden of verwonden tussen 1-op-230 en 1-op-1.000, wat betekent dat er een kans van 99,5% was dat er nul slachtoffers zouden vallen uit de herintreding.

Maar volgens de beleidsrichtlijnen van de Amerikaanse overheid moeten managers van ruimtemissies ervoor zorgen dat het risico op overlijden of letsel bij een terugkeer niet hoger is dan 1 op 10.000. Het risico op schade door de terugkeer van de Long March 5B werd geschat op ten minste 10 keer de standaardrisicodrempel voor Amerikaanse ruimtemissies.

“Als het erop aankomt, zal het zeker de drempel van 1 op 10.000 overschrijden die de algemeen aanvaarde richtlijn is”, zei Muelhaupt een paar dagen voor de terugkeer. “En een van de redenen waarom we hier bijzondere aandacht aan besteden, is dat in mei 2020 de eerste testlancering hiervan puin in Afrika liet neerdalen.”

Het risico van de terugkeer voor een enkele persoon was zelfs nog lager – 6 op 10 biljoen, volgens de beoordeling van de Aerospace Corp.

“De realiteit is dat je een aantal dingen kunt doen aan dit soort dingen, vooral als je vooruitdenkt met je missie”, zegt Marlon Sorge, uitvoerend directeur van Aerospace’s Centre for Orbital and Reentry Debris Studies.

Ontwerpers kunnen bijvoorbeeld materialen selecteren die meer kans hebben om te verbranden tijdens terugkeer, waardoor het risico wordt verkleind dat eventueel overgebleven puin het aardoppervlak inslaat.

“Met de raketlichamen zijn ze gewoon zo groot dat het niet echt uitmaakt wat je doet tijdens je ontwerpfase in termen van waar je het van maakt. Je hebt enorme stukken metaal waar de motoren zitten,’ zei Sorge.

“Maar er zijn andere benaderingen die je kunt doen als je hoofd denkt, en een daarvan is gecontroleerde re-entry,” zei Sorge. “In principe, als je klaar bent met het afleveren van je lading, draai je je raket om, vuur je de motor af en drijf je hem ergens anders de oceaan in, meestal ergens waar geen bevolking is. Je doet dat en je hebt het risico daar vrijwel beperkt. En dat is een van de dingen die de Amerikaanse regering doet om dit soort risico’s te beperken.”

Wang Wenbin, een woordvoerder van het Chinese ministerie van Buitenlandse Zaken, zei vorig jaar in een persconferentie dat het “gewone praktijk” is dat de bovenste trappen van raketten verbranden terwijl ze opnieuw de atmosfeer binnenkomen. Hij verwees ten onrechte naar het raketlichaam van de Long March 5B als een bovenste trap en zei dat “de meeste onderdelen ervan zullen verbranden bij terugkeer, waardoor de kans op schade aan luchtvaart- of grondfaciliteiten en -activiteiten extreem klein wordt.”

Maar geen enkele andere draagraket ter wereld laat zo’n enorm onderdeel in een baan om de aarde om terug te vallen naar de aarde. Dode satellieten en oude rakettrappen komen regelmatig terug in de atmosfeer, maar terugkerende objecten met massa’s van meer dan een paar tonnen zijn zeldzaam.

“Waarom maken we ons zorgen? Wel, het heeft de laatste keer materiële schade veroorzaakt (een Long March 5B kwam opnieuw binnen), ‘zei Muelhaupt deze week. “Mensen moeten zich daardoor voorbereiden.

“En bovendien is dit niet nodig”, zei hij. “We hebben de technologie om dit probleem niet te hebben. Elke keer dat je een Falcon 9 ziet landen, zal die kernfase niet willekeurig ergens vallen. Dingen met opzet naar beneden halen in de oceaan, als ze groot genoeg zijn om schade aan te richten, dat is de praktijk die we willen aanmoedigen.”

China is van plan om in oktober zijn volgende ruimtestationmodule op een andere Long March 5B-raket te lanceren. De kernfase van die missie zal naar verwachting een tot twee weken na de lancering opnieuw ongecontroleerd terugkeren.

E-mail de auteur.

Volg Stephen Clark op Twitter: @StephenClark1.

Leave a Comment