藍箭航天近日發布的朱雀三號火箭首飛全流程視頻,在航天領域引發廣泛關注。作為中國商業航天首次挑戰“入軌+回收”這一全球公認的技術高峰,朱雀三號的飛行表現牽動著無數從業者的心。視頻中幾個轉瞬即逝的細節,不僅展現了中國民營火箭的技術實力,更揭示了回收過程中可能存在的關鍵問題。
從飛行結果來看,朱雀三號可謂“功虧一簣”。二級火箭成功入軌,一子級完成了全流程回收驗證飛行,特別是在“超音速再入氣動滑行段”保持了穩定姿態,這一技術突破已使藍箭躋身全球少數掌握該技術的公司行列。然而,最終一子級未能實現動力著陸,成為外界關注的焦點。通過分析視頻中的關鍵畫面,技術團隊鎖定了三個可能影響回收成敗的細節。
第一個關鍵細節出現在再入前的減速準備階段。視頻顯示,一子級分離后順利完成姿態翻轉,冷氣姿控系統(RCS)在高空稀薄大氣中表現出色,箭體振動幅度極小。這表明冷氣反作用控制系統(COPV系統+噴口)設計合理,未出現控制滯后或噴口動力不足的情況。這一環節的穩定性至關重要,因為超音速再入前若姿態失控,后續控制系統將難以調整方向。藍箭在這一環節的表現超出預期,為后續飛行奠定了基礎。
第二個值得關注的細節出現在超音速再入段。火箭在此階段承受著全程最大的動壓(Max-Q級別的綜合風壓),對氣動設計、結構強度和熱防護系統構成嚴峻考驗。視頻中,箭體出現一定幅度的橫向振動,但未發生失控擺動,格柵舵始終保持有效偏轉。這證明火箭的氣動設計穩健,耐熱方案、格柵舵強度和可控氣動布局經受住了真實環境的檢驗。藍箭的復用火箭成功跨越了“能穩回來”這一行業難關。
然而,真正決定回收成敗的第三個細節,出現在最后的動力降落點火準備階段。視頻顯示,在機體下降速度仍較高時,箭體姿態在幾秒內出現明顯偏移,隨后回收程序中斷。這一現象與SpaceX早期失敗案例類似,原因在于控制系統需在空氣動力衰減與發動機反推之間實現精確“接力”。若姿態偏差超出發動機矢量修正能力,著陸點火將變得危險,系統會選擇自動中止以避免傾斜硬著陸引發的爆炸。朱雀三號極可能因系統判定姿態偏差過大或下降速度未達安全窗口,觸發了自我保護機制。這種“謹慎”在航天領域實屬必要,因為強行點火可能導致更嚴重后果。
結合視頻內容,技術團隊推測了三種可能導致回收失敗的原因,這些也是國際上回收火箭失敗率最高的環節。首先,降落段風場擾動可能強于預估。超音速轉亞音速過程中,風向和空氣密度變化劇烈,若落區風場模型與實際差異較大,會導致最后幾公里出現姿態偏差。視頻中箭體的輕微擺動可能就是信號。其次,格柵舵與發動機矢量在“銜接點”可能出現控制負載超限。格柵舵負責高速段控制,發動機矢量負責低速段穩定,若兩者交接不順滑,姿態可能短暫失穩,這是全球復用火箭共同面臨的難點。最后,著陸程序判斷窗口可能過窄。藍箭首次采用全自主程控著陸策略,未進行真實落區動力著陸實測,程序為保證安全可能設置了嚴格的“點火閾值”,一旦不滿足便中斷,這是合理的工程決策但導致首飛無法成功著陸。
從技術角度看,這次回收并非完全失敗,更像是藍箭主動放棄不安全的著陸,以換取火箭完整的飛行數據。視頻末尾顯示,箭體未出現結構破壞或異常,這為下一次回收提供了極高價值的原始數據。更重要的是,此次飛行驗證了藍箭已掌握超音速再入可控、氣動滑翔可控、落區制導精準等核心技術,這些都是最難跨越的門檻。對于已掌握液氧甲烷發動機技術的團隊來說,“動力點火降落”是可以通過快速迭代解決的技術問題。無論是SpaceX還是Blue Origin,他們的成功都是通過數十次迭代實現的。
朱雀三號的這次飛行,不僅是一次“差一點成功”的回收演示,更標志著中國民營航天已具備與全球領先團隊同步試水的實力。當過去我們談論復用火箭時,總會想到美國,而如今,中國商業航天正以扎實的步伐邁向“成本革命”的新時代。









