12月3日,中國商業航天領域迎來重要時刻——朱雀三號運載火箭在東風商業航天創新試驗區完成首次飛行試驗。此次任務標志著中國航天正式向可重復使用火箭入軌回收技術發起挑戰,盡管火箭一級未能實現預期的軟著陸,但二級成功進入預定軌道,為后續技術迭代積累了關鍵數據。
作為中國首款采用不銹鋼箭體、液氧甲烷推進劑并配置9臺并聯發動機的運載火箭,朱雀三號在技術路徑上展現出顯著創新。其設計團隊特別為回收任務增加了柵格舵與著陸支腿兩大核心部件:前者在返回過程中通過調整姿態控制落點精度,后者則在觸地前瞬間展開以緩沖沖擊力。這種垂直起降模式已通過國際同類火箭驗證,但中國團隊選擇從基礎環節切入,優先攻克技術可靠性。
藍箭航天總指揮戴政透露,團隊曾對多種回收方案進行論證。相較于"星艦"運載火箭采用的發射塔機械臂捕獲方式,著陸支腿方案對地面設施依賴度更低,更適合現階段的技術驗證需求。"當前首要目標是讓火箭穩定著陸,未來再逐步引入更高效的回收技術。"他比喻道,"這就像學走路,先站穩再考慮跑起來。"
全球商業航天競爭正推動火箭回收技術加速發展。低軌衛星組網需求激增的背景下,可重復使用火箭被視為降低太空運輸成本的關鍵。數據顯示,傳統一次性火箭的發射成本中,推進劑僅占2%,而箭體制造占比高達70%。若能實現回收復用,單次發射成本有望下降80%以上。
此次試驗中,朱雀三號火箭二級在300公里高空以每秒7.8公里的速度再入大氣層,經歷劇烈氣動加熱后,發動機需在極短時間內完成二次點火。這種工況對發動機的推力調節范圍和熱防護性能提出嚴苛要求。盡管一級著陸階段出現異常,但試驗團隊仍獲取了完整的再入氣動數據、發動機二次點火參數等關鍵信息,為后續改進提供了重要依據。
航天領域專家指出,火箭回收的復雜度遠超發射任務。以發動機為例,其需具備在強風切變環境下多次點火的能力,相當于要求"在十級狂風中精準點燃火柴"。目前國際上尚未有首飛即實現回收的成功案例,SpaceX的獵鷹9號火箭也經歷了四次失敗才掌握關鍵技術。
中國航天科技集團相關負責人表示,此次試驗驗證了多項新技術路徑的可行性,特別是在不銹鋼箭體熱防護、液氧甲烷發動機深度變推力控制等領域取得突破。這些技術積累將為中國商業航天產業鏈發展奠定基礎,推動太空運輸向低成本、高頻次方向演進。
隨著試驗數據陸續分析完成,朱雀三號團隊已著手開展改進型火箭研制。根據規劃,下一代火箭將優化柵格舵氣動布局,升級發動機推力調節系統,并嘗試引入智能故障診斷技術。這些改進旨在提升回收成功率,為2025年實現常態化商業發射做好準備。







