De Chinese start-up LandSpace heeft op woensdag 12 juli 2023 vanuit de Gobi-woestijn zijn op methaan gebaseerde ZhuQue-2 raket succesvol gelanceerd. Dit was de tweede lancering van de raket na zijn mislukte eerste vlucht in december 2022. Volgens de eerste berichten van het bedrijf was de missie geslaagd en bereikte de eerste methaanraket probleemloos een baan om de aarde. Hierdoor is LandSpace, dat in 2015 werd opgericht, het eerste ruimtevaartbedrijf dat methaan gebruikt voor het lanceren van een raket.
Methaan wordt ook wel het "nieuwe goud" genoemd binnen de ruimtevaart aangezien deze brandstof veiliger, goedkoper en milieuvriendelijker is. Hierdoor is deze brandstof bijzonder goed geschikt voor herbruikbare raketten zoals de Falcon 9 van SpaceX. Dit is dan ook de reden waarom ruimtevaartbedrijven als SpaceX, Blue Orirign en Relativity Space de afgelopen jaren tal van testen ondernamen om een raketmotor te ontwikkelen die gebruikt maakt van methaan als brandstof. Helaas mislukten tal van tests en slaagde nog geen enkele 'methaanraket' er in om een satelliet succesvol in de ruimte te brengen. Daar is nu verandering in gekomen dankzij het Chinese ruimtevaartbedrijf LandSpace. Dit bedrijf ontwikkelde de ZhuQue-2 raket en slaagde er nu als eerste in om een methaanraket in een baan om de aarde te brengen. Volgens velen is deze geslaagde lancering de start van een nieuwe generatie raketten en bijhorende technologie in de ruimtevaart.
ZhuQue-2 ('Rode Vogel 2' in het Nederlands) is een raket ontworpen door het Chinese jonge ruimtevaartbedrijf LandSpace. De raket is 49,5 meter hoog en heeft een diameter van 3,35 meter. Deze middelgrote draagraket heeft een draagvermogen tot zes ton in een lage baan om de aarde van 200 kilometer en tot vier ton in een zon-synchrone baan (SSO) van 500 kilometer. Bij de ontwikkeling van ZhuQue-2 lag de nadruk op groen en economisch rendabel methaan. Volgens de website van LandSpace werd de prijs van drijfgas met 50-90% verlaagd, vergelijkbaar met vergelijkbare Chinese draagraketten. Bovendien zorgt methaan voor een niet-giftige, minder vervuilende en modernere benadering van de brandstof voor de raket, vergeleken met de hypergolics van de vroege Chang Zheng-familie. ZhuQue-2 maakt ook gebruik van standaardisatie en generalisatie voor de hele raket. De raket is waar mogelijk gemaakt van kant-en-klare onderdelen en daarmee kon LandSpace de kosten van het volledige lanceermiddel nog verder terugdringen. De eerste trap, met de kenmerkende rode vogel, van de raket, wordt aangedreven door vier TQ-12 vloeibare methaan-vloeibare zuurstof (methalox) motoren. Dit zijn de eerste Chinese methaanmotoren die in een draagraket worden gebruikt. Het zijn gasgeneratoren met een open cyclus, die eenvoudiger zijn dan andere nieuwe methaloxmotoren, zoals de Raptor van SpaceX of de BE-4 van Blue Origin. In combinatie worden vier TQ-12 motoren een TQ-13 motorpakket genoemd.
Bij het opstijgen produceren deze motoren een stuwkracht van 268 ton. De volledige raket heeft bij de lancering een massa van 219 ton. De motoren hebben een straalpijpdiameter van 1,5 meter en werken op een mengverhouding van 3,5 delen zuurstof op methaan. De specifieke impuls van de raketmotoren op zeeniveau is 284,5 seconden. De motoren werden aanvankelijk al in mei 2019 tot ontbranding gebracht ter voorbereiding op de certificering voor de eerste vlucht. LandSpace is van plan om deze motor verder door te ontwikkelen tot de TQ-12A, wat een nog meer verbeterde stuwkracht, specifieke impuls en massa-efficiëntie moet aanbieden. In de tweede trap heeft de raket nog steeds een TQ-12 motor, bijgestaan door vier TQ-11 raketmotoren. Dit zal worden aangepast tijdens een van de volgende vluchten met de upgrade naar de TQ-15A motor. Nadat de verbranding van de tweede trap klaar is, wordt de laatste ontbranding alleen nog gedaan door de TQ-11 motoren. De eerste trap van de raket zal in de toekomst ook herbruikbaar zijn. Hoewel LandSpace hier tot nu toe geen details over heeft gegeven, denkt het bedrijf er aan om de onderste rakettrap op eigen kracht te laten terugkeren naar de aarde zoals de Falcon 9 raket van SpaceX. Sinds de Chinese overheid in 2014 goedkeurde dat particuliere bedrijven mogen investeren en actief zijn in de ruimtevaart kent de Chinese ruimtevaartsector een gigantische boost met de komst van heel wat nieuwe, innovatieve start-ups.
