Šen-čou

Loď Šen-čou: pohonný, návratový a orbitální modul (zleva)

První čínské pokusy o lety s lidskou posádkou začaly v roce 1968 s plánovaným datem startu lodi Šu-kuang (Shuguang) v roce 1973.[1] Ačkoli Čína v roce 1970 úspěšně vypustila družici, její program kosmických lodí s posádkou byl v roce 1980 zrušen kvůli nedostatku finančních prostředků.[2]

Čína se však myšlenek na vlastní pilotovaný program nevzdala. Plán na vývoj čínské kosmické lodi, který počítal se startem s posádkou v říjnu 1999, byl schválen v roce 1992 pod názvem Projekt 921-1. První přípravné práce však začaly už v polovině 80. let 20. století a od roku 1991 se do nich zapojilo Rusko. V květnu toho roku ruští lektoři seznámili čínské inženýry s možnostmi a potenciálem kosmické lodi Sojuz, následovaly dvouleté stáže 20 mladých čínských inženýrů v Rusku v letech 1992 – 1994. V září 1994 navštívil generální tajemník Komunistické strany Číny Ťiang Ce-min ruské Středisko řízení letů v Kaliningradu (dnes Koroljov) a v březnu 1995 byla podepsána dohoda o poskytnutí ruské technologie pilotovaných kosmických lodí Číně, včetně výcviku kosmonautů, poskytnutí kabin kosmických lodí Sojuz a systémů podpory života, dokovacích systémů a skafandrů.[3][4]

Návrh kosmické lodi inspirované lodí Sojuz byl dokončen v srpnu 1995 a poté byla zahájena stavba čtyř pozemních testovacích prototypů. Ceny požadované Ruskem za klíčové technologie považovali Číňané v některých případech za přemrštěné, a proto museli vyvíjet vlastní řešení. Další komplikace způsobilo rozhodnutí použít zvětšenou kabinu (oproti Sojuzu) i počáteční neúspěchy při vytváření únikového systému pro případ havárie při startu.[3] První čtyři zkušební lety bez posádky se uskutečnily v letech 1999, 2001 a 2002, po nich následovaly lety s posádkou.

Hlavním dodavatelem je čínská státní společnost China Aerospace Science and Technology Corporation (CAST).[5]

Transportní loď, vyvinutá v rámci Projektu 921, o vzletové hmotnosti 7 790 kg, celkové délce 8,86 m a maximálním průměru 2,8 m, sestává ze tří částí:

• válcovitého hermetizovaného orbitálního modulu (轨道舱, v přepisu pchin-jin guidao cang, v českém přepisu kuej-tao cchang) opatřeného bočním průlezem,
• hermetizovaného návratového modulu (返回舱, fanhui cang, fan-chuej cchang) oble-kuželovitého tvaru o výšce 2,5 m, maximálním průměru 2,5 m a s vnitřním prostorem o objemu 6 m³,
• válcového nehermetizovaného pohonného modulu (推进舱, tuijin cang, tchuej-ťin cchang), nesoucího hlavní korekční a brzdicí motor, tvořený čtyřmi nezávislými spalovacími komorami a dále 24 motorky pro orientaci a stabilizaci lodi na dráze.

Návratový modul – jediná část lodi, která se vrací zpět na Zemi.

Objem vnitřního hermetizovaného prostoru činí celkem zhruba 10 m³.

Návratový modul je vybaven osmi stabilizačními motory pro udržování orientace během sestupu atmosférou. Jeho povrch o celkové ploše 22,4 m² je pokryt tepelným ablativním štítem voštinové konstrukce o celkové hmotnosti 500 kg zabezpečujícím, že vnitřní teplota při návratu na Zemi nepřesáhne 40 °C. Pro závěrečnou fázi přistání slouží padákový systém tvořený stabilizačním padákem, hlavním padákem o ploše 1 200 m² a motory měkkého přistání na tuhé pohonné látky. Na palubu návratového modulu je možno umístit jedno až tři tvarovaná křesla pro kosmonauty.

V orbitálním modulu jsou umístěny spací pytle pro odpočinek členů posádky, kuchyňka s možností ohřevu jídla, hygienické zařízení (záchod), klimatizační systém a vědecké přístroje pro experimenty během letu. Orbitální modul dále má 16 menších raketových motorků pro korekce dráhy, orientaci a stabilizaci během samostatného letu. V přední části orbitálního modulu může být umístěno stykovací zařízení s průlezem; při dosavadních letech místo něj byla umístěna plošina pro instalaci měřicích přístrojů, vystavených působení kosmického prostoru. Orbitální modul se před zahájením sestupového brzdicího manévru odděluje a pokračuje v samostatném letu po oběžné dráze, během něhož se uskutečňují automaticky nebo ze země dálkově řízené experimenty a pozorování po dobu až půl roku.

Pro záchranu během vzletu je loď vybavena záchranným systémem s hlavním oddělovacím motorem na tuhé pohonné látky a menším odhazovacím motorem.

Elektrickou energii dodávají dva výklopné panely fotovoltaických baterií (slunečních), každý o čtyřech čtvercových sekcích, připojené k bokům pohonného modulu a dva výklopné panely fotovoltaických baterií po dvou čtvercových sekcích, připojené ke stěnám orbitálního modulu. Celkový příkon elektrické energie se odhaduje na 1,5 kW.

Celkově je loď zhotovena ze zhruba 100 tisíc součástek tvořících přibližně 600 jednotlivých přístrojů integrovaných do 13 subsystémů.

Loď je vynášena na oběžnou dráhu nosnými raketami typu Čchang-čeng 2F z kosmodromu Ťiou-čchüan v provincii Kan-su.

Let je řízen z Pekingského střediska řízení vesmírných letů,[6] inženýrskou a administrativní podporu misí Šen-čou s posádkou zajišťuje Čínský úřad pro pilotované vesmírné lety.[7]

Jméno Šen-čou údajně navrhl čínský ministerský předseda, který vlastnoručně štětcem namaloval příslušné znaky na první exemplář této lodi, a to ve tvaru uvedeném v záhlaví hesla, který se překládá jako Božská loď (případně jako Mystická loď nebo Tajuplná loď). Je však zajímavé, že zcela stejně (včetně intonace) se čtou znaky 神州, které však mají význam Božská země, což je básnický opis pro Čínu. Ve zprávách o letech těchto lodí v čínském tisku a v oficiálních agenturních zprávách (tisková agentura Sin-chua) se alternativně používají oba dva způsoby zápisu jména této kosmické lodi a tedy i oba významy.