發(fā)射前被寄予厚望的朱雀三號火箭，最終還是未能實現(xiàn)火箭一子級的回收驗證。
此前，藍(lán)箭航天旗下的朱雀三號遙一運(yùn)載火箭，原本計劃在11月29日啟動發(fā)射任務(wù)。之后，因天氣原因，發(fā)射日期延后至12月1日。隨后，又因不可抗力臨時暫緩。
12月3日，朱雀三號遙一運(yùn)載火箭正式在東風(fēng)商業(yè)航天創(chuàng)新試驗區(qū)發(fā)射升空，火箭二級進(jìn)入預(yù)定軌道。不過，朱雀三號火箭一級進(jìn)行回收驗證過程中，發(fā)生了異常燃燒，未實現(xiàn)在回收場坪的軟著陸，回收試驗失敗。
從網(wǎng)傳的視頻來看，朱雀三號火箭一級在返回地面過程中，并未實現(xiàn)明顯的“剎車減速”。在觸地之前，火箭一子級已發(fā)生起火燃燒。藍(lán)箭航天方面表示，研制團(tuán)隊將盡快開展本次試驗過程的全面復(fù)盤與技術(shù)歸零，全力查明故障原因，持續(xù)優(yōu)化回收方案，在后續(xù)任務(wù)中繼續(xù)推進(jìn)可重復(fù)使用驗證。
有分析認(rèn)為，這是中國民營航天公司第一次進(jìn)行火箭可回收的實際驗證，失敗在所難免。
但值得注意的是，實現(xiàn)火箭可回收也僅是商業(yè)航天走向規(guī)?；牡谝徊?，之后火箭子級單元能否實現(xiàn)檢修再利用、規(guī)?；挠唵稳绾胃咝募s以及衛(wèi)星組成效率和成本之間的平衡等，依然存在著諸多問題有待解決。
朱雀三號發(fā)射之前，有市場觀點認(rèn)為，中國商業(yè)航天將一步比肩Space X，從此踏入火箭回收再利用的快車道。但實際并非如此簡單。
首先，火箭的動力垂直回收方式，是目前火箭技術(shù)中難度最高的方案。
在火箭回收過程中，火箭的質(zhì)量、速度不斷變化，需發(fā)動機(jī)推力大幅、連續(xù)可調(diào)。在火箭傾斜、大幅機(jī)動時，要確保渦輪泵能持續(xù)穩(wěn)定地吸入推進(jìn)劑，避免出現(xiàn)氣蝕?（空泡）導(dǎo)致推力不穩(wěn)定或發(fā)動機(jī)熄火。
同時，在入大氣層階段，發(fā)動機(jī)艙則面臨超高溫氣流沖擊，需要有效熱管理?（如采用PICA-X防熱材料）。發(fā)動機(jī)在短時間內(nèi)多次點火，面臨巨大的熱疲勞挑戰(zhàn)。
其次，火箭子級回收之后，發(fā)動機(jī)仍面臨著諸多檢測，以確保其健康狀態(tài)能夠勝任下一次任務(wù)。
以SpaceX的梅林發(fā)動機(jī)為例，每次回收后，都需要通過嚴(yán)格的無損檢測評估關(guān)鍵部件（如渦輪泵葉片、推力室內(nèi)壁）的磨損、變形和裂紋擴(kuò)展情況。結(jié)合地面點火試車驗證其性能衰減程度。所有這些數(shù)據(jù)被輸入到壽命預(yù)測模型中，以判斷發(fā)動機(jī)是否準(zhǔn)備好下一次任務(wù)，或需要進(jìn)行何種程度的維修。
SpaceX的火箭回收技術(shù)成熟之前，獵鷹九號就經(jīng)歷了8次明確失敗，直至2015年12月第9次嘗試，才實現(xiàn)陸上回收突破。
與SpaceX類似，朱雀三號同樣采用的是“不銹鋼箭體+液氧甲烷”方案。此路線在可重復(fù)使用性和成本上潛力巨大。不銹鋼成本低、耐高溫、易維修；液氧甲烷燃料清潔、廉價、幾乎不產(chǎn)生積碳，能大幅降低發(fā)動機(jī)維護(hù)成本和時間。
馬斯克曾對朱雀三號的技術(shù)路線給予肯定，但在發(fā)展階段上清醒地劃出了界限。他認(rèn)為朱雀三號有潛力超越SpaceX目前的功勛火箭“獵鷹9號”，但在時間上還需等待5年。
當(dāng)可回收火箭技術(shù)仍面臨諸多挑戰(zhàn)時，商業(yè)航天公司除了要注重這一單點技術(shù)突破外，仍需要考慮當(dāng)前中國衛(wèi)星組網(wǎng)的迫切需求。
據(jù)機(jī)構(gòu)測算，在同層與跨層星間最小安全距離均為50千米的情況下，最多只有35個軌道殼層，總計可容納17.5萬顆衛(wèi)星。按照其他一些考慮到頻譜分配的算法，則最多只能容納6萬顆衛(wèi)星。
由于軌道和頻率均是不可再生且高度稀缺的公共自然資源，國際電信聯(lián)盟（ITU）制定了“先占先得”的規(guī)則，先申報頻率并按時發(fā)射衛(wèi)星，才能鎖定頻率使用權(quán)和軌道位置，否則逾期將被回收。
同時，國際電信聯(lián)盟還規(guī)定，運(yùn)營商須在申報7年內(nèi)發(fā)射首顆衛(wèi)星，9年內(nèi)發(fā)射星座總數(shù)量的10%，12年內(nèi)完成50%，14年內(nèi)必須100%部署完畢。
目前，中國已申報了5.13萬顆衛(wèi)星，其中數(shù)量超過萬顆的星座計劃有三個。比如，由上海垣信衛(wèi)星主導(dǎo)的千帆星座，計劃到2030年部署超1.5萬顆低軌衛(wèi)星，軌道高度500-1145公里，提供全球?qū)拵Х?wù)。
可以說，中國當(dāng)前的衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)可以說是時間緊、任務(wù)重。
面對國家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)的戰(zhàn)略窗口與海量發(fā)射需求，業(yè)內(nèi)認(rèn)為，較之短期內(nèi)聚焦可復(fù)用技術(shù)，通過規(guī)模化生產(chǎn)、提高火箭可靠性是當(dāng)下降低成本更務(wù)實、更具操作性的方向。
以天兵科技為例，天龍二號是天兵科技的旗下產(chǎn)品，于2023年4月成功首飛，成為中國商業(yè)航天首款成功入軌的液體運(yùn)載火箭。
同時，天兵科技還構(gòu)建起了“北京研發(fā)、西安動力、鄭州試驗、蘇州/張家港制造”的產(chǎn)業(yè)鏈布局，旨在形成年產(chǎn)50發(fā)火箭和500臺發(fā)動機(jī)的批產(chǎn)能力，以規(guī)模效應(yīng)控制成本。
此外，天龍三號是天兵科技瞄準(zhǔn)未來高頻次、低成本發(fā)射需求的核心產(chǎn)品。其近地軌道運(yùn)載能力達(dá)到17-22噸，性能直接對標(biāo)國際領(lǐng)先的SpaceX獵鷹9號火箭，設(shè)計目標(biāo)包括一子級可重復(fù)使用，并能實現(xiàn)“一箭36星”的組網(wǎng)發(fā)射能力。
與天兵科技不同，中科宇航則采用了“固體先行、液體跟進(jìn)、循序漸進(jìn)”的技術(shù)發(fā)展路徑。
目前，中科宇航旗下的“力箭一號”固體運(yùn)載火箭，已成功完成7次發(fā)射任務(wù)，將70顆衛(wèi)星精準(zhǔn)送入預(yù)定軌道，并創(chuàng)下國內(nèi)民商火箭“一箭26星”的發(fā)射紀(jì)錄，在當(dāng)前民商火箭發(fā)射服務(wù)市場中占有率位居第一。
同時，中科宇航的力箭二號，則定位為一款中型液體運(yùn)載火箭，其太陽同步軌道運(yùn)載能力提升至8噸，計劃在2025年第四季度首飛，首發(fā)任務(wù)將執(zhí)行中國空間站“輕舟”貨運(yùn)飛船的初樣試飛船發(fā)射任務(wù)。規(guī)劃中的全回收式大型液體運(yùn)載火箭“力箭二號”，旨在實現(xiàn)火箭部件的完全回收，以降低發(fā)射成本。
總的來看，在可回收火箭技術(shù)無法短期實現(xiàn)的客觀條件下，尋求階段性商業(yè)化的產(chǎn)品落地，是中國商業(yè)航天公司可以沿循的方向。畢竟，創(chuàng)業(yè)公司最終的成功，不僅依賴于技術(shù)本身的突破，更取決于企業(yè)能否精準(zhǔn)定位市場需求，構(gòu)建可持續(xù)的商業(yè)模式。（文 | 科技潛線，作者 | 饒翔宇 編輯 | 鐘毅）
快報
根據(jù)《網(wǎng)絡(luò)安全法》實名制要求，請綁定手機(jī)號后發(fā)表評論