vignette|upright=0.5|Maquette Longue Marche 7, Salon du Bourget 2015 La Longue Marche 7 (LM-7, CZ-7 ou encore , du ) est un lanceur moyen de la république populaire de Chine dont le premier vol a eu lieu le . Il fait partie de la nouvelle génération de fusées chinoises qui doit remplacer les lanceurs , 3 et 4 développés au début du programme spatial chinois. La CZ-7 utilise des moteurs performants reposant sur la technologie russe des RD-120 et brulant un mélange semi-cryogénique kérosène/oxygène liquide. Le lanceur est capable de placer en orbite basse et en orbite héliosynchrone. Doté de capacités supérieures aux fusées de la génération précédente amplifiées par un site de lancement plus proche de l'équateur (la nouvelle base de lancement de Wenchang), la CZ-7 jouera un rôle central dans le lancement des satellites lourds en particulier des satellites de télécommunications à destination de l'orbite géostationnaire. À la fin des années 2020, ce lanceur devrait reprendre le rôle de la fusée chargée aujourd'hui de placer en orbite les vaisseaux Shenzhou transportant les équipages chinois.

Développement

La fusée fait partie de la nouvelle génération de lanceurs que la République populaire de Chine a conçue pour remplacer la famille des , 3 et 4 utilisée depuis les premiers vols spatiaux chinois. L'objectif est tout à la fois est de remplacer des lanceurs brulant un mélange d'ergols toxiques et de disposer de fusées plus performantes et plus puissantes. La était initialement baptisée et devait être une version modernisée de la destinée à la fois au lancement de vaisseaux habités et de satellites. Le projet a évolué par la suite pour combler l'écart de capacité entre le nouveau lanceur lourd et le lanceur léger . Il conserve uniquement le diamètre du corps central de son prédécesseur () mais utilise par contre les technologies qui équipent les LM-5 et LM-6 en particulier les nouveaux moteurs..

Le lanceur est construit par la société chinoise Académie chinoise de technologie des lanceurs (acronyme anglais CALT) le constructeur traditionnel des fusées Longue Marche. La fabrication est réalisée dans une nouvelle usine destinée à cette nouvelle génération de lanceurs inaugurée en 2012. Pour faciliter le transport des lanceurs, celle-ci est implantée à Tianjin sur la côte est de la Chine à un peu plus d'une centaine de kilomètres de Pékin. Le lanceur est ensuite convoyé par bateau jusqu'à la nouvelle base de lancement de Wenchang construite pour la fusée et située dans l'île de Hainan. Un pas de tir destiné à ce nouveau lanceur a été construit à Hainan. Après son vol inaugural, le nouveau lanceur se subsistera progressivement aux lanceurs existants qu'il devrait complètement remplacer au cours de la première moitié de la décennie 2020. Des pas de tir dédiés devraient être construits sur certaines des trois bases de lancement situées sur le continent.

Rôle du nouveau lanceur

Une des premières taches de la fusée est de placer sur orbite le cargo spatial Tianzhou chargé de ravitailler la station spatiale . Un premier lancement a été réussi le .

Le lanceur devrait jouer un rôle central dans le lancement des engins spatiaux chinois en prenant notamment en charge la mise sur orbite géostationnaire des satellites de télécommunications. À la fin des années 2020, le lanceur devrait également reprendre le rôle de la chargée aujourd'hui de lancer les vaisseaux Shenzhou avec équipage chinois.

Caractéristiques techniques

Le lanceur dans sa configuration standard comporte deux étages avec quatre propulseurs d'appoint à ergols liquides. Sa masse est de pour une hauteur de . Il est capable de placer en orbite basse ou en orbite héliosynchrone ( d'altitude).

Premier étage

Le premier étage K3-1 est propulsé par deux moteurs-fusées YF-100 orientables d'une poussée unitaire de (environ ) brulant un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. Ce moteur dont le développement a démarré en 2010 est basé sur le moteur russe de conception très avancée (combustion étagée) RD-120 dont la Chine a acquis des exemplaires dans les années 1990. Le moteur a une impulsion spécifique au sol de . La poussée peut être modulée de 65 à 100 %. La durée de la combustion est d'environ . Les moteurs peuvent être orientés selon deux axes pour modifier l'axe de la poussée. L'étage réalisé en alliage d'aluminium (épaisseur ) a un diamètre de et est long de . Sa masse à vide de et il contient d'ergols. Les deux réservoirs sont placés l'un au-dessus de l'autre avec la conduite d'alimentation en oxygène traversant le réservoir de kérosène. Les ergols sont maintenus sous pression dans les réservoirs grâce à de l'hélium stocké.

Propulseurs d'appoint

Les quatre propulseurs d'appoint K2-1 ont un diamètre de et sont longs de . Comme le premier étage ils sont propulsés par un moteur-fusée YF-100 d'une poussée unitaire de (environ ) brulant un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. Ils ont chacun une masse à vide de et emportent d'ergols. Le moteur, qui est orientable selon deux axes, fonctionne durant . Les propulseurs d'appoint qui sont construits en alliage d'aluminium sont chacun dotés d'un empennage destiné à stabiliser le vol de la fusée à basse vitesse. Ils se terminent par une coiffe aérodynamique.

Second étage

Le second étage K3-2 d'un diamètre de et d'une longueur de est propulsé par quatre moteurs-fusées YF-115 (deux orientables et deux fixes) d'une poussée unitaire de (environ ) brulant un mélange de kérosène et d'oxygène liquide. Ces moteurs alimentés par une turbopompe ont une impulsion spécifique dans le vide de . Contrairement aux lanceurs de la génération précédente, les moteurs de cet étage peuvent être rallumés plusieurs fois ce qui apporte une grande souplesse dans la réalisation des missions. La poussée des moteurs peut être modulée de 80 à 100 %. La masse à vide de l'étage est de et il emporte d'ergols.

Coiffe La coiffe a un diamètre de pour une longueur de et un diamètre intérieur de .

Étage supérieur à faible poussée Pour placer des engins spatiaux sur une orbite haute, le lanceur pourra utiliser un troisième étage de faible poussée utilisé par la fusée depuis 2015. L'étage Yuanzheng-2 utilise une paire de moteurs-fusées YF-50D brulant un mélange hypergolique de UDMH et de peroxyde d'azote. Chaque moteur a une poussée de et une impulsion spécifique dans le vide de .

Réutilisation de composants de la génération Longue Marche 5 Pour réduire à la fois les couts de développement et de fabrication le nouveau lanceur partage plusieurs composants essentiels avec les autres lanceurs de la même génération : la (lanceur léger) et (lanceur lourd) comme le montre le tableau ci-dessous :

+Composants communs aux lanceurs de la génération Longue Marche 5 Composant Origine Longue Marche 5 Longue Marche 6 Longue Marche 7 Charge utile orbite basse : 23 tonnes 1,5 tonne 13,5 tonnesMoteur YF-100 Nouveau Propulseurs d'appoint - Propulseurs d'appoint - Moteur YF-115 Nouveau - Moteur YF-75 Longue Marche 3 - -

Versions dérivées vignette|gauche|Lancement du CZ-7A en 2022. D'après des documents du constructeur CALT au moins deux versions dérivées sont envisagées : La première version, baptisée CZ-734 ou CZ-7A, comprend par rapport à la version de base un troisième étage supplémentaire identique au de la fusée . Cette version devrait permettre de placer sur une orbite géostationnaire les satellites de télécommunications les plus lourds avec une charge utile de GTO. Le troisième étage d'une longueur de pour un diamètre de a une masse de ( à vide). Il est propulsé par un moteur YF-75 développant une poussée de et brulant un mélange d'oxygène liquide et d'hydrogène liquide. Le moteur, qui doit fonctionner durant a une tuyère dont le rapport de section est de 80 et peut être redémarré. Une version allégée, baptisée CZ-720, sans propulseurs d'appoint mais avec un deuxième étage constitué par le troisième étage de la fusée , serait utilisée pour placer des satellites pouvant peser jusqu'à sur une orbite héliosynchrone.

Comparaison avec des lanceurs de puissance équivalente

Lanceur Date Masse Charge utile orbite basse Charge utile orbite héliosynchrone Charge utile orbite de transfert Ergols utilisés Propulseurs d'appoint Remarques Longue Marche 7 25/6/2016 13,5 tonnes 7 tonnes 5,5 tonnes Kérosène et Oxygène liquide Kérosène et Oxygène liquide GSLV Mark III 5/6/2017 8 tonnes 4 tonnes UDMH/Peroxyde d'azote Hydrogène et Oxygène liquides Propergol solide/ Zenit-2 1985 13,4 tonnes 5 tonnes Kérosène et Oxygène liquidesans objet H-IIA 204 2001 15 tonnes 6 tonnes Hydrogène et Oxygène liquides Propergol solide Ariane 6 09/07/2024 entre 10 et 21 tonnes entre 6 et 15 tonnes entre 5 et 11.5 tonnes Hydrogène et Oxygène liquides Propergol solideVersion A62 et A64

Carrière opérationnelle

Vol inaugural de juin 2016

Le lanceur effectue son premier vol le et inaugure à cette occasion les installations de la base de lancement de Wenchang. Pour ce premier vol de test la configuration de base du lanceur a été retenue augmentée d'un troisième étage de faible poussée Yuanzheng-1. La fusée place la charge utile sur une orbite basse () après le décollage. La charge utile est constituée de ballast, du petit satellite Aolong-1 destiné à tester la récupération de débris avec un bras robotique et leur injection sur une orbite de rentrée, d'un nanosatellite de de type CubeSat 12U, l'étoile d'Aoxiang (test d'un instrument de navigation optique utilisant la polarisation), de deux nano-satellites Tiange (test de télécommunications spatiales). La principale charge utile est une maquette fonctionnelle à l'échelle 0,6 (, de diamètre et de haut) du futur véhicule spatial qui remplacera à terme le vaisseau Shenzhou utilisé par les astronautes chinois. Ce vaisseau doit être développé en deux versions ( pour la desserte de l'orbite basse et pour des orbites plus éloignées). La version embarquée pour le vol inaugural du lanceur est équipée d'un système de navigation, d'un bouclier thermique, de parachutes et d'un système de télécommunications capable d'émettre durant la phase de rentrée à vitesse hypersonique. Le vaisseau, après plusieurs orbites, a effectué sa rentrée atmosphérique et atterri en Mongolie intérieure une vingtaine d'heures après le lancement.

Echec du troisième vol (mars 2020)

Lors de son troisième vol qui a lieu en mars 2020, un phénomène de cavitation dans le réservoir d'oxygène entraîne l'échec du lancement et la perte du satellite militaire XJY-6. Les lancements reprennent un an plus tard.

Echec du lancement du 10 aout 2026

Lors de son 29ème vol, qui a lieu le 10 aout, le lanceur se désintègre 81 secondes après le décollage alors que le lanceur se trouve à une altitude d'environ 10 kilomètres. La fusée emportait un satellite de télécommunications géostationnaire militaire ChinaStar 4B. L'origine de l'incident est rapidement identifié : il s'agit d'une défaillance de la structure de la partie avant du lanceur (coiffe et dernier étage) qui s'est produite quelques secondes après que le pic de pression exercé par les forces aérodynamiques ait été atteint (Max Q fixé par la combinaison de la densité de l'atmosphère et la vitesse du lanceur).

Liste des vols

Lancements passés