Kina skickade upp fler raketer i omloppsbana 2018 än något annat land

Foto av raketuppskjutning Xu Haihan | Getty Images

Sent en eftermiddag i oktober förra året, från en avlägsen och ödslig uppskjutningsramp i Gobiöknen, svävade Framtiden upp i rymden.

The Future, en liten satellit byggd för en vetenskapsshow i Kina Central Television, var knappast mer kapabel än den allra första kinesiska satelliten, som sköts upp från samma plats, Jiuquan uppskjutningscenter, 1970. Och ändå var oktobers uppskjutning historisk: det var att vara den första privat utvecklade kinesiska raketen att nå omloppsbana.

Den här historien var en del av vårt januarinummer 2019

• Se resten av frågan
• Prenumerera

Zhuque-1, raketen som bär Future i omloppsbana, har tre steg. Den första etappen sköt smidigt. Så gjorde den andra. Några minuter senare fungerade det tredje steget fel. Framtiden var förlorad.

Rymdfärden är svår, och misslyckande med nya raketer är vanligt. SpaceX:s tre första uppskjutningar misslyckades: som grundaren och chefen Elon Musk säger det, kom den fjärde framgångsrika uppskjutningen precis innan pengarna tog slut. SpaceX har förändrat den amerikanska flygindustrins ansikte. Efter decennier av dominans av gamla företag är SpaceX den mest framträdande av en ny generation av företag som genom att dramatiskt sänka uppskjutningskostnaderna försöker revolutionera både mänskliga rymdresor och satellituppskjutningsmarknaden.

Nu kommer den revolutionen även till Kina. Landspace, företaget som byggde Zhuque-1, är inte det enda företaget som försöker. När detta skrivs, i december 2018, planerade ett annat företag, OneSpace, också en orbital lansering för senare på året medan ett tredje, iSpace, har ambitioner för 2019.

Oavsett vilket företag som vinner loppet är två saker klara. Privatfinansierade rymdföretag förändrar Kinas rymdindustri. Och även utan deras hjälp är Kina redo att bli en rymdmakt i nivå med USA.

När amerikanska och ryska rymdprogram kämpar med osäkra budgetar, utökar Kina sina ansträngningar på alla fronter: kommunikations- och spaningssatelliter; en navigerings- och positioneringskonstellation för att konkurrera med USA:s GPS; ett mänskligt rymdfärdsprogram; och ambitiösa projekt för rymdvetenskap och robotutforskning. Alla dessa möjliggörs av ett menageri av nya raketer med avancerad kapacitet.

2018 kommer att bli det första året då fler raketer når jordens omloppsbana från Kina än från något annat land. Från och med mitten av december , hade Kina gjort 35 framgångsrika lanseringar, jämfört med 30 för USA.

På 7 december en lansering från Xichang Satellite Launch Center i Sichuan (nästan tusen mil sydost om Jiuquans uppskjutningscenter) skickade en robotrover kallad Chang’e 4 ut i rymden. I januari kommer den att försöka landa på månens bortre sida. Om det lyckas kommer det att vara den första rymdfarkosten att göra det: Kinas rymdprogram börjar bli myndig.

---

Orbital lanseringar per nation 2000–2018

Kinas rymdprogram har växt stadigt. I slutet av 2018 var Kina i takt med nästan 40 orbitala uppskjutningar, fler än något annat land förra året.

källa: Project Space Track/US air Force/Data från november 2018

Vid gryningens tidiga ljus

2014 beslutade den kinesiska regeringen att tillåta privata investeringar i rymdrelaterad industri. Landspace började med några dussin personer. Den har nu över 200 anställda vid en tillverkningsbas i Huzhou i östra Kina och vid monterings- och testanläggningar i Xi’an, en central kinesisk stad. Företaget planerar att arbeta stegvis, börja med nano-satelliter – enheter som väger mellan 1 och 10 kilogram (2 till 22 pund) – sedan flytta till större laster och så småningom till mänsklig rymdfärd.

Rymdteknik kommer att framkalla spänningar oavsett vem som har makten. Missiler och satelliter skjuts upp på samma sätt.

Landspace har redan ett kontrakt med ett danskt företag om att skjuta upp en serie jordobservations- och kommunikationssatelliter i nanostorlek i omloppsbana runt ekvatorn. Att ha utländska kontrakt på bok är viktigt inte bara för att det ger pengar, utan också som en markör för förtroende för att Kinas rymdföretag är på riktigt.

I september 2018 lanserade iSpace tre nanosatelliter på en kort suborbital flygning, och blev den första kinesiska rymdstarten som framgångsrikt tog sig bortom jordens atmosfär. Ett annat företag, LinkSpace, planerar att skjuta upp en vertikal landningsraket 2020. Landspace, OneSpace, iSpace, LinkSpace och ExPace (som gör sig till en startup även om det är ett dotterbolag till ett statligt ägt företag) är ledare för en mängd mindre kända kinesiska startups.

Dessa uppskjutningsföretag arbetar hand i hand med ett antal nya, privatfinansierade kinesiska företag som är fokuserade på att göra saker i rymden, snarare än att ta sig dit. Spacety och Commsat, bland andra, planerar stora konstellationer av små bildmaterial och kommunikationssatelliter.

Sådana konstellationer – vare sig de är kinesiska eller amerikanska – förändrar aspekter av hur rymden används. Genom att göra lågupplösta satellitbilder mycket billigare att samla in (bland andra nya applikationer för små satelliter), katalyserar de en era av smidigare kommersiella, vetenskapliga och militära experiment.

Människans rymdutforskning kräver dock tunga raketer för att kunna skjuta upp rymdstationsmoduler eller för att skicka människor tillbaka till månen eller vidare till Mars. Du behöver också tunga raketer för att sätta stora kommunikationssatelliter i geostationär omloppsbana, där de kan dröja över en viss markyta. (Geostationär omloppsbana är ungefär 100 gånger längre bort än omloppsbana i låg jord, och det tar mycket mer energi att ta sig dit.) Och du behöver dem för prov-retur-uppdrag som syftar till att föra tillbaka delar av månen eller Mars till jorden.

---

Nyttolastkapacitet till låg omloppsbana om jorden

illustrationer av Kyle thomas hemingway

Till skillnad från SpaceX utvecklar ingen av de nya kinesiska rymdföretagen sådana raketer. Men Kina är det.

Kinas etablerade flygindustri är en alfabetsoppa av statligt ägda företag som är arvet från ryska numrerade institutioner och byråer från Maos dagar. Den största, kinesiska Aerospace Science and Technology Corporation (CASC), är ungefär lika stor som Boeing – den sysselsätter över 140 000 arbetare. Ett dotterbolag som heter China Academy of Launch Vehicle Technology (CALT) byggde Long March 5, Kinas första tunglyftsraket. CALT arbetar också på en supertung-lyft raket som, när den är klar om några år, kan bli den mest kraftfulla som någonsin byggts.

Long March 5:s första flygning, i november 2016, var en succé. Men raketvetenskap är, ja, raketvetenskap. Kraftfullare raketer är inte bara en fråga om att skala upp saker: komplexiteten växer snabbt. Den första flygningen hade varit försenad i flera år då ingenjörer hittade veck i de kryogena motorerna. Sex minuter in i den andra flygningen, i juli 2017, misslyckades en turbopump och raketen kraschade i havet.

Ett antal av Kinas ambitiösa planer ligger på is tills den långa 5 mars börjar flyga igen. Om allt går enligt planerna kommer nästa uppskjutning i januari 2019 att bära en stor kommunikationssatellit med hög kapacitet till geostationär omloppsbana. Följande uppskjutning, planerad till senare under 2019, kommer att skicka Chang’e 5 till månen – och tillbaka. Om det lyckas kommer det att vara det första sådana provåtervändande uppdraget sedan Sovjetunionens Luna 24 förde tillbaka 170 gram månjord till jorden 1976.

Kinas nästa steg i mänsklig rymdfärd kommer att vara en stor rymdstation med permanent bemanning. Lanseringen av stationens kärnmodul av en Long March 5 är planerad till 2020, det första steget mot en komplett station till 2022. Även när den är klar kommer Kinas rymdstation att vara bara ungefär en femtedel av storleken på den internationella rymdstationen (ISS). . Men det kommer att vara helt och hållet Kinas, medan ISS:s framtid som ett amerikanskt-ryskt samarbete (med viss hjälp från andra länder) är osäker.

Kina utvecklar också ett rymdteleskop som kommer att ha samma upplösning som Hubble – med ett synfält som är 300 gånger större. Teleskopet kommer att placeras i omloppsbana nära rymdstationen, så att kinesiska astronauter snabbt kan serva instrumentet om problem skulle uppstå. CALT har lärt sig av NASAs misstag - det tog över tre år för NASA att fixa Hubbles defekta spegel.

Förutsatt att CALT löser knäcken kommer Long March 5 att förändra Kinas rymdkapacitet. Efterföljaren CALT håller på att utveckla, Long March 9, vars första flygning är inskriven för 2028, kommer att kunna lyfta 140 metriska ton i omloppsbana, mer än fem gånger så mycket som Long March 5. I sin kapacitet kommer den att jämföras med Saturn V – fortfarande den mest kraftfulla raketen som någonsin byggts – och överträffar vida den mest ambitiösa versionen av NASA:s Space Launch System (SLS), som också är planerad till 2028 (tidigast). Den långa 9 mars skulle kunna landa en man på månen och starta ett Mars-prov-returuppdrag.

SLS och Long March 9 kan båda försenas av tekniska bakslag. Dessutom är SpaceX:s Falcon Heavy för närvarande världens mest kraftfulla raket med behaglig marginal; den kan skjuta upp över två och en halv gånger så tung nyttolast i omloppsbana som Long March 5. Och den första versionen av SLS, som nu är planerad till 2020, kommer att vara ännu kraftfullare. Amerikanska tunga lyftkapaciteter ligger långt före kinesiska. Men där NASA:s planer har förändrats med varje ny administration och kämpat för att hitta stöd i kongressen, har CALT haft ett stadigt mandat från den kinesiska regeringen.

Relationen mellan USA och Kina har försämrats under Trump-administrationen. Men rymdteknologins karaktär av dubbla användningsområden kommer att provocera fram internationella spänningar oavsett vem som har makten i något av länderna. Missiler och fredliga satelliter skjuts upp på samma sätt. Miljöövervakningssatelliter och militära spaningssatelliter liknar varandra; kommunikationssatelliter kan överföra topphemliga beställningar eller tillhandahålla Wi-Fi till flygpassagerare. Manövrerbara satelliter för att tanka och reparera andra satelliter kan också användas som vapen mot en motståndares orbitalplattformar.

USA har spenderat mycket tid på att försöka komma på hur man kan stoppa kinesiska rymdplaner. Det svartbollade Kina från ISS; en mycket kritiserad lag från 2011 förbjuder bilateral kontakt mellan NASA och kinesiska vetenskapsmän. Sådana ansträngningar är kontraproduktiva. De isolerar USA utan att fungera som en meningsfull kontroll av kinesiska ambitioner. För att ligga i framkant måste USA få ordning på sitt eget hus, snarare än att försöka smutskasta konkurrenterna.

Joan Johnson-Freese är professor i nationella säkerhetsfrågor vid Naval War College.

Dölj