火箭回收被认为是 " 人类工业皇冠最耀眼的明珠 ",中国航天说 " 那就薅羊下来献给祖国呗 "。7 月 10 日,长征十号乙火箭在海南海上回收平台成功实现火箭一子级可控回收,同时也是全球首次运载火箭网系回收,中国航天账号如是说。
中国航天账号将此次回收成功与 " 两弹结合 " 相媲美,与 " 发射东方红一号 " 做比较,称航天人已经把中国的历史分成了 " 一截又一截 "。
也就是说,此次海上网系可控回收,其实是运载火箭历史上最为重要的一页,从此改变了火箭发展的历史。
过去,可控回收火箭被认为只有马斯克以及他的 SpaceX 通过不断的试错迭代才能实现。
而中国航天仅仅用了一次发射,8 分钟时间,就从 " 一次性火箭 " 迈入 " 重复使用火箭 " 大门,为中国商业航天走向具备低成本、高频次的天地往返能力奠定了基础。
长征十号乙火箭全箭起飞推力约 890 吨,起飞重量约 760 吨,首飞箭全箭长度约 63 米,近地轨道运载能力 16 吨,一子级状态,并联 7 台液氧煤油发动机;二子级搭载一台全新研制的大推力液氧甲烷发动机。其是典型的面对未来可重复使用的运载火箭,代表着最为尖端的技术方向。
尽管马斯克及 SpaceX 的猎鹰 9 号已经实现了海上重复回收,但是其首飞过程并不平台,经历了很多次着陆失败,而 " 星舰 " 火箭更是炸了很多次,直径还没有实现全流程可控回收。
中国航天近几年进入了攻关阶段,无论是 " 国家队 ",还是 " 民营队 " 都取得了不错的进展。
我们知道,一枚大型火箭要想实现可控回收,就必须在发动机、控制、结构、防热、导航、地面系统等多个环节进行全面的攻克。而我们的理念与 SpaceX 不同,更注重成功率,不将不确定性放在发射场,依靠无止境的迭代解决难题。
根据一院长征十号系列运载火箭总指挥徐洪平的说法,一子级动力试验共分为四步:
1. 2024 年 6 月 14 日,一子级 3 台发动机同时点火试车;
2. 2025 年 8 月 15 日和 9 月 12 日一子级第一次系留点火试验和第二次系留点火试验,共两次试验;
3. 2026 年 2 月 11 日结合回收的技术验证,做一次低空飞行试验;
4. 2026 年 7 月 10 日实施一次真正入轨的技术验证飞行。
也就是说,中国航天用了 2 年时间,就成功实现了长征十号火箭的全流程发射及回收。并且回收具有很强的创新性——网系回收。
简单说,利用网兜苗拉着需要回收的火箭芯级,但是这对于火箭姿态控制、网系设计等提出了特别高的要求。
其实对海上平台 " 领航者 " 要求也很高,虽然我们是造船大国,但是面对这样技术集成高度复杂的综合平台,1 年内从立项到交付,也是提出了更为严苛的要求。
其实过程其实很简单,也就是火箭一二级分离约 6 分钟后,一子级垂直返回,在海上回收平台成功回收。
但是最大的难点在于在发动机与栅格舵协同控制下,箭上 4 个挂钩对准海上回收平台的井字形柔性网触网,网面和箭体同时下移,通过柔性缓冲吸收残余能量,锁定 + 捕获。
得益于各个系统都有长足的发展,短时间内就实现了被人十几年,甚至几十年的发展之路,其实是我国可回收火箭最大的特色之一。
并且最值得关注的是:一次性实现网系可控回收,这要比马斯克的星舰 " 夹筷子 " 厉害太多。同时也说明一个问题,实现可控回收,不需要一而再再而三的失败就能实现。


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