
出品|搜狐科技
作者|鄭松毅
近日,長征十號乙運載火箭(以下簡稱“長十乙”)於海南商業航天發射場點火升空,其一子級完成返程飛行,由海上回收平台通過網系捕獲順利回收,實現我國首次運載火箭一子級可控回收。
這也是全球首例采用網系捕獲完成火箭一級回收,標志著我國正式邁入可回收火箭時代,成為全球第二個完整掌握軌道級火箭回收核心技術的國家。
長十乙的階段性成功,是中國商業火箭邁出的重要一步。在各界為之振奮之餘,行業也生出諸多思考:在國家隊率先破局後,中國民營商業航天將迎來何種變局?國家隊與民營火箭面臨的下一場“大考”又是什麼?
網系回收 vs 垂直著陸:中國為何選了SpaceX放棄的路?
在長十乙取得突破前,全球行業普遍將SpaceX帶著陸腿垂直著陸視作複用火箭唯一成熟方案,也是持續壓低發射成本的最優路徑,國內多數民營液體火箭研發均對標該技術路線。
“長征十號乙海上網系回收成功,是中國航天在可複用火箭賽道上,對SpaceX壟斷十年的垂直著陸體系的一次‘降維反套路’顛覆。”商業航天業內人士陳千(化名)向搜狐科技表示。
全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩告訴搜狐科技,“本次任務采用海上網系回收,摒棄傳統著陸腿落地模式,依靠柔性網完成末端捕獲,為可重複使用火箭蹚出全新技術路線。”
談及網系回收的獨特優勢,龐之浩認為首先是減重,由於不用安裝沉重的著陸腿,箭體結構得到簡化,把更多運載能力留給有效載荷。其次是回收窗口更寬,給了火箭精准著陸更多容錯空間,從而降低末端懸停控制難度。
同時網系的柔性利於保護箭體,減少發動機、箭體磕碰與高溫灼燒,從而降低落地沖擊損傷,降低複用檢修成本。
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不少人提出疑問:對比SpaceX著陸腿回收路線,二者孰優孰劣?
在龐之浩看來,沒有哪一種技術路線適用於所有火箭任務。不同火箭擔任的角色不同,運載能力、目標軌道以及成本要求都存在差異,不能簡單地說哪一個更強。
一種常見的判斷是,網系回收結構簡單,技術門檻會低於傳統著陸腿方案。但回看SpaceX早年探索便能發現,這套路線落地難度遠超想象。
據悉,馬斯克當初也考慮過網系回收,但最終因技術驗證失敗而放棄。2018至2020年間,SpaceX曾進行上百次試驗,但穩定網捕成功率不足50%。即便偶爾接住,高速沖擊也極易刮傷殼體。再加上想搞網系回收,要求極高的造船能力,而制造效率恰恰是美國的弱項,最終不得不放棄。
長十乙回收成功收獲一片贊譽,但也有業內複盤坦言:對比SpaceX星艦回收方案,網捕模式仍存在短板。
“搞回收,核心是降低成本。長十乙回收過程細看還是能分為兩段,先懸停,後落地,而非星艦般保持勻減速。懸停意味著大量消耗返程燃料,燃料占用的重量,會直接吃掉火箭運力。”陳千分析道。
陳千認為,網系回收高度依賴萬噸級專用回收船、受限嚴苛海況、基建成本也比較高。網體疲勞、箭船動態協同、高海況作業、重資產平台運維成本等,這些未經驗證的工程和商業化新增問題,是比技術攻關更具挑戰的產業壁壘。
“另一現實局限在於,網系回收更適合中小型箭體,如果想搞星艦級別的重型火箭回收,最後大概還得回到機械臂路徑。”陳千說道。
總體而言,長十乙的回收成功讓中國在太空競賽中有了和美國“掰手腕”的能力,至少打破了BBC所說的:“中國在可回收火箭上與美國有至少十年的差距。”
國家隊和民營火箭的各自“大考”
長十乙率先實現國內複用火箭從零到一的歷史性突破,但對一眾民營商業航天企業而言,真正的攻堅戰才剛剛拉開帷幕。
國內民營商業航天的發展歷程與 SpaceX 有相似之處,均經歷過長期蟄伏期。十餘年前,國內商業航天尚處於萌芽階段,民間資本極少涉足火箭研制、衛星組網領域,整條賽道基本由國家隊主導。
2015年被視作行業元年,政策松綁放開社會資本准入,一批創業團隊相繼入局,拉開了市場化探索的大幕。
此後幾年,藍箭航天、天兵科技、深藍航天等企業持續攻堅,先後完成天龍二號、朱雀二號、朱雀三號等火箭試飛,初步驗證民營企業獨立研制運載火箭的技術能力。
隨著長十乙等國家隊火箭接連取得重大突破,民營航天所處的市場競爭環境正在發生根本性轉變。