Larga Marcha 5 (LM-5; Chino; 长征五号; pinyin: Chángzhēng wǔ hào) o Changzheng 5 (CZ-5), también conocido por su apodo "Pang-Wu" (胖五, "Cinco Gordos"), es un vehículo de lanzamiento chino de gran capacidad desarrollado por la Academia China de Tecnología de Vehículos de Lanzamiento (CALT). El cohete chino y el cohete Long March más potente jamás construido, es también el vehículo de lanzamiento orbital más potente que opera fuera de Estados Unidos. Lanzado por primera vez en 2016, CZ-5 ha llevado piedras angulares del programa espacial chino: los 3 módulos de la estación espacial Tiangong, 2 retornos de muestras lunares y una misión a Marte.
Existen 2 variantes del CZ-5: CZ-5 y CZ-5B. Las capacidades máximas de carga útil son aproximadamente 25.000 kg (55.000 lb) hasta la órbita baja terrestre (para el CZ-5B) y aproximadamente 14.000 kg (31.000 lb) hasta la órbita de transferencia geoestacionaria (para el CZ-5). Esto convierte al CZ-5B en el quinto vehículo de lanzamiento orbital más potente del mundo por carga útil a LEO y al CZ-5 en el segundo más potente por carga útil después de GTO, comparable al Vulcan Centaur estadounidense, el Ariane 6 de la ESA y el ruso Angara A5. La etapa central hydrolox utiliza 2 motores YF-77, mientras que sus 4 propulsores Kerolox emplean cada uno 2 motores YF-100, derivados finalmente del soviético RD-120. La segunda etapa hidrolox utiliza 2 motores YF-75D. La tercera etapa Yuangzheng-2, usada solo en la variante CZ-5, esta propulsada por 2 motores hipergólicos YF-50D.
A fecha de abril de 2026, las variantes de Larga Marcha 5 han despegado 17 veces, con 16 éxitos todos desde el sitio de lanzamiento espacial más al sur de Wenchang. 10 ha estado en el CZ-5 y 7 en el CZ-5B. El primer CZ-5 se lanzó en noviembre de 2016. Tras una falla en la etapa central en su segundo lanzamiento en junio de 2017, estuvo en espera de 28 meses antes de reanudar sus vuelos exitosos. El CZ-5B se lanzó por primera vez en 2020.
El CZ-5 ha lanzado grandes sondas espaciales: la Tianwen-1, el primer orbitador, módulo de aterrizaje y rover de China en Marte, así como Chang'e 5 y Chang'e 6, las primeras misiones chinas de retorno de muestras lunares. El CZ-5 también ha lanzado satélites militares de los programas geoestacionarios Shijian y Tongxin Jishu Shiyan, y del programa Yaogan de la Tierra baja. La variante CZ-5B, que carece de la etapa superior Yuanzheng-2, ha lanzado cargas útiles de órbita baja terrestre de mayor tamaño: todos los módulos de Tiangong: Tianhe, Wentian y Mengtian, en 2021 y 2022, un prototipo no tripulado del módulo lunar de tripulación Mengzhou en 2020, y cúmulos polares de 10 satélites del Guowang Constelación de Internet por satélite, desde 2024.
El CZ-5 está previsto lanzar las misiones lunares Chang'e 7 y Chang'e 8 de 2029 que transportara orbitadores, módulos de aterrizaje y rovers, el retorno de muestras de Marte Tianwen-3 de doble lanzamiento en 2028 y el orbitador Tianwen-4 de Júpiter en 2029 y la misión de sobrevuelo de Urano, y potencialmente las sondas de heliosfera Shensuo. Se espera que el CZ-5B lance el telescopio espacial Xuntian para co-orbitar con Tiangong a finales de 2026.
Historia thumb|left|Renderizado del Long March 5 y 5B Propuesta y desarrollo Desde 2010, los lanzamientos de Long March (todas las versiones) han representado entre el 15 y 25% del total global de lanzamientos. El creciente interés interno por servicios de lanzamiento también ha permitido al proveedor estatal chino de lanzamientos mantener un manifiesto saludable. Además, China había conseguido algunos contratos internacionales de lanzamiento ofreciendo paquetes que agrupan vehículos de lanzamiento con satélites chinos, eludiendo así los efectos del embargo estadounidense.
El principal objetivo de China al iniciar el programa CZ-5 en 2007 era anticipar su futura necesidad de mayores capacidades de carga útil LEO y GTO durante el próximo periodo de 20 a 30 años. La aprobación formal del programa Larga Marcha 5 se produjo en 2007, tras 2 décadas de estudios de viabilidad, cuando finalmente el gobierno chino otorgo financiación. En ese momento, se esperaba que el nuevo cohete se fabricara en una planta de Tianjin, una ciudad costera cerca de Pekín, mientras que el lanzamiento se esperaba en el nuevo sitio de lanzamiento espacial de Wenchang, en la provincia insular más meridional de Hainan.
En julio de 2012, China aprobó un motor LOX/queroseno de empuje de 1200 kN para usar en los propulsores Long March 5.
Las primeras fotos de un CZ-5, sometiéndose a pruebas, se publicaron en marzo de 2015.
El primer CZ-5 de producción fue enviado desde el puerto de Tianjin, en el norte de China, al sitio de lanzamiento espacial de Wenchang, en la isla de Hainan, el 20 de septiembre de 2015 para los ensayos de lanzamiento.
El vuelo inaugural del CZ-5 estaba inicialmente programado para 2014, pero posteriormente se propuso hasta 2016.
La producción final y las pruebas del primer cohete CZ-5 lanzado a órbita se completaron en su planta de Tianjin alrededor del 16 de agosto de 2016 y los distintos segmentos del cohete fueron enviados poco después al centro de lanzamiento en la isla de Hainan.
Primeros vuelos El lanzamiento estaba previsto para tener lugar alrededor de las 10:00 UTC del 3 de noviembre de 2016, pero durante la preparación se detectaron varios problemas, relacionados con una ventilación de oxígeno y la refrigeración de los motores, lo que provocó un retraso de casi 3 horas. La cuenta atrás final se interrumpió 3 veces debido a problemas con el ordenador de control de vuelo y el software. El cohete finalmente despegó a las 12:43 UTC.
El segundo lanzamiento, el 2 de julio de 2017, experimentó una anomalía poco después y se cambió a una trayectoria alternativa y más suave. Sin embargo, se declaró un fracaso a los 45 minutos de vuelo. Las investigaciones revelaron que la fuente del fallo del segundo vuelo se localizaba en uno de los motores YF-77 de la etapa central (específicamente, en la turbobomba del oxidante).
La misión Y3 del programa Larga Marcha 5 se lanzó el 27 de diciembre de 2019, alrededor de las 12:45 UTC desde el sitio de lanzamiento espacial Wenchang, en Hainan, China. El CASC declaró la misión exitosa en menos de una hora tras el lanzamiento, después de que el satélite de comunicaciones Shijian-20 fuera colocado en órbita de transferencia geoestacionaria, marcando así el regreso al vuelo del programa Larga Marcha 5.
Introducción del Larga Marcha 5B El cuarto vuelo del programa Larga Marcha 5 también marcó el debut de la variante CZ-5B. Esta variante conserva la etapa central del Long March 5 base y sus 4 propulsores laterales; sin embargo, la segunda etapa del CZ-5 (con 2 motores YF-75D) ha sido retirada del CZ-5B. Esta variante se utiliza para lanzar cargas útiles pesadas en órbita baja terrestre, como componentes de la estación espacial Tiangong. La variante 5B también podría considerarse para lanzar constelaciones de satélites en el futuro utilizando la etapa superior Yuanzheng.
El primer vuelo de la variante 5B ("misión Y1", zh:长征五号B首飞) transportó un prototipo no tripulado de la futura nave espacial tripulada china en el espacio profundo y, como carga secundaria, el Vehiculo Flexible de Reentrada de Carga Inflable. La misión Y1 fue lanzada el 5 de mayo de 2020, a las 10:00 UTC, desde el sitio de lanzamiento espacial de Wenchang, en la isla de Hainan. El CASC declaro el lanzamiento un éxito tras colocar las cargas útiles en órbita terrestre baja.
La carga secundaria del vuelo, la nave experimental de retorno de carga, falló durante su regreso a la Tierra el 6 de mayo de 2020. No obstante, la cápsula de retorno del prototipo de la nave tripulada de próxima generación, la carga útil principal del vuelo, aterrizo con éxito en la Región Autónoma de Mongolia Interior, en el norte de China, a las 05:49 UTC, el 8 de mayo de 2020. La nave prototipo voló en órbita durante 2 días y 19 horas y llevó a cabo una serie de experimentos y verificaciones tecnológicas. La etapa central de la misión Y1 puede haber sido el objeto más masivo que ha realizado una reentrada descontrolada desde la estación Salyut 7 de la Unión Soviética en 1991 y el Skylab de Estados Unidos en 1979, excluyendo la fallida entrada controlada del transbordador espacial Columbia sobre zonas pobladas del territorio continental en 2003.
Construcción de la estación espacial El Larga Marcha 5B fue el caballo de batalla durante la construcción de la estación espacial Tiangong. La segunda misión Larga Marcha 5B fue el lanzamiento del módulo central Tianhe, el primer componente de la estación espacial china.
Diseño y especificaciones
El diseñador de jefe del CZ-5 es Li Dong (chino: 李东) de la Academia China de Tecnología de Vehículos de Lanzamiento (CALT). La familia CZ-5 incluye 3 etapas principales modulares de núcleo de 5,2 m de diámetro (máximo). La longitud total del vehículo es de 60,5 metros y su peso en el lanzamiento es de 643 toneladas, con un empuje de 833,8 toneladas. Se ensamblarían propulsores de diversas capacidades y diámetros que iban desde 2,25 metros etapa hasta 3,35 metros a partir de 3 etapas centrales modulares y etapas laterales. La primera etapa y los propulsores tendría una opción de motores que usan diferentes propelentes líquidos de cohete: motores LOX / queroseno de empuje de 1200 kN o LOX / LH2 de empuje de 1550 kN. La etapa superior utilizaría versiones mejoradas del motor YF-75.
El desarrollo del motor comenzó entre 2000 y 2001, con pruebas dirigidas por la Administración Nacional del Espacio de China (CNSA) en 2005. Versiones de ambos motores nuevos, el YF-100 y el YF-77, habían sido probadas con éxito a mediados de 2007.
La serie CZ-5 puede entregar ~23 toneladas de carga útil a LEO o ~14 toneladas de carga útil a GTO (órbita de transferencia geoestacionaria). El vehículo de lanzamiento CZ-5 consistiría en una etapa central de 5,0 de diámetros y 4 propulsores laterales de 3,35 m de diámetro, capaces de enviar una carga útil de ~22 toneladas de órbita baja terrestre (LEO).
Originalmente se planificaron 6 variantes del CZ-5, pero las variantes ligeras fueron canceladas en favor de los vehículos de lanzamiento de las familias CZ-6 y CZ-7.
+ Activo Versión CZ-5 CZ-5B Propulsores 4 × (CZ-5-300, 2 × YF-100) 4 × (CZ-5-300, 2 × YF-100) Primera etapa CZ-5-500, 2 × YF-77 CZ-5-500, 2 × YF-77 Segunda etapa CZ-5-HO, 2 × YF-75D — Tercera etapa (opcional) Yuanzheng-2 Yuanzheng-2 Empuje (en tierra) 10.62 MN 10.62 MN Peso de lanzamiento 851,800 kg 837,500 kg Altura 56.97 m 53.66 m Carga útil (LEO 200 km) — ~25,000 kg Carga útil (GTO) 14,000 kg —
+ Propuesta Versión CZ-5-200 CZ-5-320 CZ-5-522 CZ-5-540 Propulsores — 2 × CZ-5-200, YF-100 2 × CZ-5-200, YF-100; 2 × CZ-5-300, 2 × YF-100 4 × CZ-5-200, YF-100 Primera etapa CZ-5-200, YF-100 CZ-5-300, 2 × YF-100 CZ-5-500, 2 × YF-77 CZ-5-500, 2 × YF-77 Segunda etapa CZ-YF-73, YF-73 CZ-5-KO, CZ-5-HO, 2 × YF-75D CZ-5-HO, 2 × YF-75D Tercera etapa (no utilizada para LEO) — CZ-5-HO, YF-75 — — Empuje (en tierra) 1.34 MN 7.2 MN 8.24 MN 5.84 MN Peso en lanzamiento 82,000 kg 420,000 kg 630,000 kg 470,000 kg Altura (máxima) 33 m 55 m 58 m 53 m Carga útil (LEO 200 km) 1500 kg 10,000 kg 20,000 kg 10,000 kg Carga útil (GTO) — 6000 kg 11,000 kg 6000 kg
Preocupaciones sobre los residuos espaciales thumb|Larga Marcha 5 Y2 siendo transportado desde el edificio de montaje hasta el sitio de lanzamiento 101 en el Sitio de Lanzamiento Espacial de Wenchang La primera etapa de la variante Larga Marcha 5B, que puede alcanzar una velocidad orbital y pesa 21,6 toneladas, actualmente carece de la capacidad de para una reentrada atmosférica controlada, lo que significa que los escombros podrían causar daños en tierra durante la reentrada. Sin modificaciones, se espera que todos los lanzamientos LEO del Long March 5B resulten en reentradas incontroladas.