China Lancar Shenzhou 22 dalam Misi Kecemasan Pertama ke Tiangong

Misi menyelamat pantas selepas dihentam serpihan

China melancarkan misi kecemasan pertama dalam program penerbangan angkasa lepas berawaknya dengan menghantar kapal angkasa Shenzhou 22 tanpa kru ke stesen angkasa Tiangong bagi memulihkan laluan pulang yang selamat untuk kru, selepas tingkap kapsul pulang yang berlabuh di stesen itu retak akibat dipercayai dihentam serpihan. Roket Long March 2F berlepas dari Pusat Pelancaran Satelit Jiuquan pada 12:11 tengah hari waktu Beijing, dan kapal penyelamat itu berlabuh pada modul teras Tianhe kira-kira tiga jam 40 minit kemudian. Ketibaan itu memulihkan fungsi bot penyelamat yang penting bagi tiga angkasawan yang tinggal di stesen berkenaan.

Misi kecemasan itu bermula apabila kapsul pulang Shenzhou 20, yang dijadualkan membawa kru kembali ke Bumi pada awal November, didapati mempunyai retakan kecil pada tingkapnya. Daripada mengambil risiko kru memasuki semula atmosfera dengan tingkap yang terjejas, para angkasawan pulang menaiki Shenzhou 21 yang baru tiba pada 14 November. Keputusan itu menyebabkan kru Shenzhou 21 yang baru tiba tidak mempunyai kenderaan pulang yang layak terbang. Selama 11 hari, stesen itu tidak mempunyai kapal angkasa khusus yang sedia membawa kru baharu pulang jika berlaku kecemasan. Jurang itu ditutup dengan pelancaran dan proses berlabuh pantas Shenzhou 22.

Kapsul pulang yang berlabuh di stesen angkasa bukan sekadar rancangan perjalanan. Ia ialah bot penyelamat, jalan keluar ketika berlaku kebakaran, kebocoran tekanan, kecemasan perubatan atau risiko perlanggaran dengan serpihan orbit. Agensi menganggap keupayaan itu tidak boleh dikompromi demi keselamatan kru. Tindakan pantas China bertujuan memulihkan margin keselamatan itu secepat mungkin.

Apa yang berlaku kepada Shenzhou 20

Kerosakan tertumpu pada tingkap kecil di sisi kapsul pulang Shenzhou 20. Jurutera mengesan retakan kecil yang kemungkinan besar berpunca daripada hentaman berkelajuan hiper daripada serpihan orbit atau mungkin mikrometeoroid. Serpihan cat mahupun cebisan logam sebesar satu milimeter boleh menghentam pada kelajuan beberapa kilometer sesaat di orbit rendah Bumi, melepaskan tenaga yang cukup untuk menghakis kaca dan meninggalkan parut pada logam. Tingkap perlu menahan beban tekanan, getaran dan haba melampau ketika memasuki semula atmosfera. Sebarang keraguan terhadap keutuhannya menjadikan penurunan kru ke Bumi tidak boleh diterima.

Langkah paling wajar ialah tidak menggunakan kenderaan itu sehingga dibaiki, berbanding menerima risiko tambahan pada fasa penerbangan yang paling mencabar. Kapsul itu masih boleh beroperasi semasa berlabuh dan mungkin kelak membawa bekalan kembali ke Bumi tanpa kru, tetapi ia tidak akan digunakan untuk membawa angkasawan sehingga jurutera berpuas hati dengan keadaannya dan sebelum pelabuhan dok diperlukan untuk pertukaran kru baharu pada 2026.

Tingkap retak di orbit

Kerosakan tingkap di orbit bukan perkara luar biasa. Pesawat ulang-alik angkasa sering pulang dengan permukaan tingkap yang berlubang halus, manakala Stesen Angkasa Antarabangsa pernah menggantikan penutup tingkap selepas terkena hentaman kecil. Kes Shenzhou 20 luar biasa kerana kerosakan itu muncul pada kapal yang dijadualkan membawa pulang manusia dalam masa beberapa hari. Pemeriksaan oleh kru dan pasukan di Bumi mengesan masalah itu sebelum kapal dinyahdok, selaras dengan cara sistem sebegini sepatutnya berfungsi.

Perlindungan tingkap kapal angkasa

Kapal angkasa berawak menggunakan beberapa lapisan tingkap dan penutup luar pelindung. Lapisan paling luar lazimnya direka untuk menyerap hentaman kecil dan boleh dikorbankan. Lapisan dalam mengekalkan tekanan. Perisai yang dipasang jauh dari badan kapal, dikenali sebagai perisai Whipple, menambah satu lagi lapisan perlindungan, manakala trajektori pendekatan yang dirancang dengan teliti mengurangkan pendedahan ketika berlabuh. Walaupun langkah ini diambil, serpihan kecil yang tidak dikesan boleh menyebabkan kerosakan yang sukar dinilai di orbit. Oleh itu, peraturan penerbangan ditetapkan secara konservatif apabila tingkap kapal pulang menunjukkan retakan atau serpihan.

Bagaimana China melaksanakan misi menyelamat dalam masa singkat

China mengekalkan kapsul Shenzhou dan roket Long March 2F dalam keadaan hampir sedia di Jiuquan sebagai persediaan menghadapi kemungkinan kecemasan berkaitan Tiangong. Dasar sokongan bergilir itu menjadi tunjang operasi stesen. Penyediaan Shenzhou dan roket pelancarnya lazimnya memerlukan lebih sebulan ujian bersepadu dan latihan. Selepas Shenzhou 20 didapati tidak layak membawa manusia pulang, pasukan mempercepatkan proses itu.

Strategi sokongan bergilir di Jiuquan

Sebaik sahaja masalah tingkap dikenal pasti, jurutera memperkemas pemeriksaan, menyelaraskan petugas dan alat ganti, serta menyediakan kapsul seterusnya dalam siri itu. Shenzhou 22 berlepas hanya 16 hari selepas China mengaktifkan pelan kecemasannya. Selepas berpisah daripada roket, kapal angkasa itu melakukan pertemuan pantas secara autonomi dan berlabuh di pelabuhan hadapan modul Tianhe.

Persiapan pantas selama 16 hari

Agensi Angkasa Berawak China (CMSA) melaporkan pelancaran dan penempatan ke orbit berjaya, diikuti penyambungan lancar dengan stesen. Dalam kenyataan ringkas selepas pelancaran, agensi itu berkata:

Misi pelancaran ini berjaya sepenuhnya.

He Yuanjun, pegawai kanan Agensi Angkasa Berawak China, menyatakan harapan agar kecemasan seperti itu kekal jarang berlaku meskipun penerbangan angkasa lepas berawak terus berkembang:

Pelancaran kecemasan ini yang pertama bagi China, tetapi saya berharap ia menjadi yang terakhir dalam perjalanan manusia merentas angkasa lepas.

Kehidupan di stesen sementara menunggu bot penyelamat

Tiga taikonaut yang kini berada di Tiangong, Zhang Lu, Wu Fei dan Zhang Hongzhang, meneruskan eksperimen, penyelenggaraan dan senaman harian sementara menunggu ketibaan Shenzhou 22. CMSA berkata kru itu kekal dalam keadaan baik dan meneruskan tugasan yang dirancang. Selama 11 hari, mereka tidak mempunyai kenderaan khusus yang sedia membawa mereka pulang sekiranya masalah mendadak berlaku. Keadaan itu tetap membawa risiko, meskipun stesen itu sendiri berada dalam keadaan baik.

Perancang misi sentiasa menilai risiko tersebut. Keputusan membawa pulang kru terdahulu dengan Shenzhou 21 mengeluarkan mereka daripada kapal angkasa yang tingkapnya rosak, pilihan paling selamat bagi kumpulan itu. Risiko yang masih ada beralih kepada kru baharu, yang tidak mempunyai kapal untuk melarikan diri sehingga Shenzhou 22 tiba. Pelancaran pantas itu menutup jurang tersebut sambil memastikan operasi stesen tidak terganggu.

Kargo, pembaikan dan perancangan seterusnya

Shenzhou 22 bukan sahaja memulihkan laluan keluar kecemasan. Kapsul itu membawa kira-kira 600 kilogram bekalan, termasuk makanan, buah-buahan dan sayur-sayuran segar, pakaian, kit perubatan, alat ganti serta peranti yang direka untuk merawat retakan pada tingkap sisi Shenzhou 20. Misi itu turut membawa ketuhar angkasa kompak untuk memanaskan hidangan. Media China berkata senarai muatannya turut merangkumi kepak ayam sejuk beku, sedikit pembakar semangat untuk ekspedisi yang panjang.

Kapal angkasa baharu itu mempunyai beberapa peningkatan berperingkat, antaranya paparan yang dipertingkat dan antara muka manusia-mesin yang lebih baik, serta kapasiti lebih besar untuk membawa barang kembali ke Bumi. Keupayaan membawa lebih banyak muatan pulang berguna apabila stesen menempatkan misi lebih lama dan lebih banyak eksperimen yang perlu dibawa pulang untuk dianalisis.

Shenzhou 22 akan terus berlabuh sepanjang ekspedisi semasa dan dijangka membawa pulang kru Shenzhou 21 sekitar April atau Mei 2026. Sebelum penerbangan berawak seterusnya, Shenzhou 20 dijadualkan meninggalkan pelabuhannya. Jurutera bercadang menggunakannya untuk ujian di orbit dan, selepas kawasan yang rosak dirawat, membawa pulang kargo tanpa penumpang.

Mengapa serpihan orbit menjadi ancaman yang semakin meningkat

Insiden itu menunjukkan betapa sesak dan dinamiknya orbit rendah Bumi. Amerika Syarikat, China, Rusia, Eropah dan pengendali swasta telah melancarkan beribu-ribu satelit sejak beberapa tahun kebelakangan ini. Badan roket lama, serpihan daripada perlanggaran terdahulu dan sisa ujian ant satelit menambah jumlah objek di orbit. Serpihan sekecil beberapa milimeter boleh menghentam pada kelajuan jauh lebih tinggi daripada peluru senapang, dengan momentum yang cukup untuk menghakis tingkap serta merosakkan radiator dan sensor.

Orbit yang sesak

Rangkaian penjejakan memantau objek besar dan boleh memberi amaran kepada kru supaya mengelak lintasan rapat yang diramalkan. Banyak serpihan terlalu kecil untuk dijejak tetapi masih berbahaya. Perisai mengurangkan kemungkinan kerosakan serius, namun kapal angkasa sekali-sekala tetap terkena hentaman kecil. Sebab itulah kenderaan pulang diperiksa dengan teliti sebelum dinyahdok dan sistem sokongan yang kukuh penting di mana-mana stesen berawak.

Mengurangkan risiko

Pengendali melakukan gerakan mengelak perlanggaran, menambah perisai pelindung, mereka bentuk satelit supaya melepaskan tenaga tersimpan pada akhir jangka hayat dan menyelaras peraturan pelupusan dengan pengawal selia. NASA pernah menangguhkan aktiviti berjalan di angkasa yang dirancang selepas amaran serpihan berkaitan ujian ant satelit baru-baru ini. Ini mengingatkan bahawa satu kejadian pemecahan boleh meningkatkan risiko kepada setiap kapal angkasa di orbit yang terjejas. Penjejakan yang lebih baik, prosedur akhir jangka hayat yang lebih berdisiplin dan teknologi penyingkiran serpihan pada masa depan boleh mengurangkan risiko itu dari semasa ke semasa.

Bagaimana China dan Amerika Syarikat mengurus pengangkutan kru

China mengendalikan sistem penerbangan angkasa lepas berawak yang diterajui kerajaan. Kapal angkasa Shenzhou dan roket Long March 2F direka serta dikendalikan oleh pasukan negara. Pelancarnya tidak boleh digunakan semula, maka setiap penerbangan menggunakan roket baharu. Amerika Syarikat menggunakan model campuran. NASA membeli perkhidmatan pengangkutan daripada syarikat swasta dan selama bertahun-tahun turut bergantung pada Soyuz milik Rusia. SpaceX kini menyediakan pengangkutan kru berkala menggunakan Falcon 9 dan Crew Dragon yang boleh digunakan semula.

Starliner milik Boeing melengkapkan ujian berawak tetapi mengalami masalah sistem pendorongan yang memanjangkan tempoh di Stesen Angkasa Antarabangsa bagi angkasawan NASA Suni Williams dan Butch Wilmore selama berbulan-bulan. Mereka kemudian pulang ke Bumi menaiki kapsul SpaceX. Kedua-dua model boleh menjamin keselamatan, namun model itu membentuk cara setiap negara menyediakan sistem sokongan dan menentukan seberapa cepat kenderaan gantian boleh dilancarkan selepas masalah yang tidak dijangka. Keupayaan China melancarkan misi kecemasan, yang dibuktikan oleh Shenzhou 22, merupakan salah satu hasil perancangan itu.

Maksud misi ini bagi Tiangong dan perancangan masa depan

CMSA berhasrat memastikan Tiangong sentiasa didiami sekurang-kurangnya sedekad. Pengurus program pernah membincangkan penambahan modul dan menjemput angkasawan antarabangsa untuk menyertai penerbangan. Mengekalkan roket dan kapsul sokongan dalam keadaan sedia ialah sebahagian daripada komitmen itu. Tindakan pantas terhadap Shenzhou 22 menunjukkan prosedur berkenaan boleh dilaksanakan dalam keadaan penerbangan sebenar dan dilaksanakan dengan cepat apabila diperlukan.

China turut menetapkan sasaran untuk mendaratkan angkasawan di bulan sekitar 2030. Usaha membangunkan roket bulan, pendarat dan kapal angkasa baharu sedang dijalankan. Pengalaman daripada persiapan pantas, saluran bekalan yang boleh diharap dan peningkatan berperingkat kokpit di Tiangong akan menyokong usaha itu. Setiap program berusaha mengurangkan perkara yang tidak dijangka. Pelancaran kecemasan Shenzhou 22 ialah ujian yang tidak dirancang, namun dikendalikan secara terkawal demi mengekalkan keselamatan kru dan operasi stesen.

Ringkasnya

• Shenzhou 22 dilancarkan pada 12:11 tengah hari waktu Beijing dan berlabuh di Tiangong kira-kira tiga jam 40 minit kemudian.
• Misi itu memulihkan fungsi bot penyelamat selepas retakan dipercayai akibat hentaman serpihan ditemui pada tingkap kapsul pulang Shenzhou 20.
• Kru stesen tidak mempunyai kenderaan pulang yang layak terbang selama 11 hari sehingga Shenzhou 22 berlabuh.
• Persiapan pelancaran dipercepatkan kepada 16 hari, berbanding kitaran biasa yang mengambil masa lebih sebulan.
• Kira-kira 600 kilogram bekalan tiba, termasuk kit perubatan, alat ganti, makanan segar dan peranti untuk merawat tingkap yang rosak.
• Shenzhou 22 akan membawa pulang kru semasa pada April atau Mei 2026.
• Shenzhou 20 akan kekal di orbit untuk menjalani ujian dan mungkin hanya membawa pulang kargo selepas dibaiki.
• China mengekalkan kapsul dan roket sokongan bergilir di Jiuquan untuk menghadapi kecemasan.
• Risiko serpihan orbit semakin meningkat dan serpihan kecil sekalipun boleh merosakkan perkakasan kapal angkasa.
• NASA pernah berdepan tempoh kru di angkasa yang lebih panjang akibat masalah kapal angkasa, manakala SpaceX kini menyediakan pengangkutan kru rutin untuk Amerika Syarikat.