高天伟：国产可重复火箭反抗10公里测验，有一点与马斯克很不相同

liukang202411小时前吃瓜知乎665

【文/观察者网专栏作者高天伟】

2024年6月23日，由我国航天科技集团八院研发的重复运用运载火箭新技能验证箭，在酒泉卫星发射中心成功进行了10公里级飞翔实验。

实验中，火箭由3台变推液氧甲烷发动机推进，上升至约12公里高度，封闭两边发动机，中心发动机调理推力，火箭受控下降，在间隔地上50米处，四条着陆腿打开，随后火箭缓速下降，高度趋近于零，稳稳落在收回场坪，反抗定点笔直软着陆，实验获得圆满成功！航天科技集团点评本次实验“为2025年按期反抗4米级重复运用运载火箭首飞奠定了技能根底。”

咱们为什么要展开可重复运用运载火箭的验证箭？我国什么时候能呈现相似美国猎鹰9号的“完整体”可收回复用火箭？职业竞赛与协作格式表达？这篇文章就来扼要讨论下。

早在上世纪六十年代初期，抒发钱学森在内的航天科学家就现现已过紧密证明，指出火箭收回复用能够极大前进周转功率、下降本钱。但由于核算才能、资料、气动、操控、工艺乃至决议方案、办理等相关范畴展开暂未到达抱负水平，工程实践并非一往无前。例如上世纪70年代美国研发的航天飞机，规划上仅外部主燃料箱为一次性产品、不扔掉任何发动机，其复用程度在现已反抗入轨的航天器傍边，至今无人能出其右，但由于研发方严峻轻视了产品归纳本钱，项目捉襟见肘，终究航天飞机于2011年在剩下很多理论寿数的情况下退役。

退役的美国猛进号航天飞机，现陈列于美国洛杉矶加州科技博物馆。

2010年之后，火箭收回复用技能总算获得有用性打破。例如美国SpaceX主力载具猎鹰9号火箭，其一级在反抗任务后，能够调整姿势并数次焚烧，以笔直姿势在陆地或许拖船上着陆，并经检修后复用。到现在，单个箭表现已发明飞翔21次记载。SpaceX凭仗只是十余枚一级箭体，在2023年进行了96次入轨发射，远远超越全球任何其它国家或许商业航天实体；而运力近20吨的单箭报价下降至5000余万美元，简直全球最低。除了SpaceX以外，美国蓝色来源公司也反抗了飞翔高度100公里的箭体复用，用于服务新谢泼德号亚轨迹载人飞船。

SpaceX猎鹰9号火箭

箭体笔直收回是操控、结构、动力、气动、导航、通讯等不同专业深度交融、亲近相关、牵一发而动全身的技能，且最近10年才得到全面展开，全球技能堆集较少。为了以较低本钱、从易到难、由主到次地验证相关规划，SpaceX于2012年首飞了名为“蚱蜢”的笔直起降验证箭，由燃料贮箱、1台猎鹰9号火箭运用的梅林1D发动机以及固定式着陆支腿组成。2012年至2013年在新墨西哥州实验场，该箭先后进行了8次成功的笔直起降实验，飞翔高度从1.8米逐步递增至744米。随后，SpaceX又研发了换用实在箭体、发动机增加到3台并改用可收放式着陆支腿的猎鹰9R Dev1验证箭，并于2014年进行了4次试飞。获益于这些前期测验， SpaceX总算在2015年12月21日初次成功收回一级箭体。

猎鹰9R Dev1验证箭

参阅SpaceX的做法，我国企业也挑选了“由验证箭起步”的技能道路，而且出手即非凡。以6月23日实验为例，航天八院产品首飞即越过“蚱蜢”阶段直达猎鹰9R Dev1水平，这也是 “为2025年按期反抗4米级重复运用运载火箭首飞奠定了技能根底”的决心由来。今年内，实验箭还方案展开75公里高度、模仿一级箭体全程飞翔的测验，然后反抗正式测验前的“临门一脚”。

航天科技集团八院研发的重复运用运载火箭新技能验证箭

除了“国家队”以外，我国民营企业的开展也可谓神速。2024年1月19日，蓝箭航天的朱雀三号VTVL-1可重复运用笔直起降收回验证火箭初次试飞即成功反抗300米等级飞翔，到达SpaceX“蚱蜢”第六次实验水平（蓝箭也方案于近期展开10公里等级实验）。

正在进行300米飞翔实验的蓝箭航天朱雀三号VTVL-1可重复运用笔直起降收回验证火箭

此外，航天科工、翎客航天、深蓝航天、星际荣耀等企业也现已展开可收回火箭实验。百家争鸣、百舸争流。我国可重复运用火箭研发现已呈现出起点高、前进快、企业多样的特色，为提前投入有用打下了杰出根底，而现在除了中美，尚无其它国家展开过百米等级的火箭笔直起降实验。

技能以外，6月23日的实验还有一个不行疏忽的论题点：“国民协作”。

火箭由航天八院抓总研发，而所用的70吨推力发液氧甲烷动机来自民营企业神州云箭。“70吨”处于可复用火箭的抱负推力区间，“液氧甲烷”则是小事公认的未来清洁可复用燃料。航天八院根据功能、时刻、价格等要素考虑，挑选了外采要害产品，并终究获得杰出作用，表现了功率优先的商业航天战略。

这种自研与外采相结合的研发形式，并不契合SpaceX倡议的“出产链条自主化”。后者诞生的布景，是马斯克对出产功率的极致寻求与美国传统航天贵重、低效出产形式之间的对立，只要SpaceX“撸起袖子自己干”方能有用化解。但在我国，经过多年竞赛迭代，现已涌现出一批比较优质的配套企业。以商用可重复运用液体发动机为例，现在有才能向自卖自夸供给推力处于“黄金区间”（50-100吨）产品的企业，就抒发航天科技集团、航天科工集团、蓝箭航天、天兵科技、星河动力、神州云箭、星际荣耀等至少7家国企和民企（排名不分先后），掩盖液氧火油和液氧甲烷两条干流道路，且已有成交实践事例。

例如，2023年4月，民营天兵科技研发的天龙二号火箭首飞获得圆满成功，一举打破了自SpaceX起全球7家缩短航天企业首发液体火箭均失利的魔咒，这款火箭所运用的就是由航天科技集团研发的液发102发动机；而刚刚曩昔的6.23实验，则是“国家队”初次向民企收购发动机产品。

自主研发与集成研发成功结合的事例，阐明我国商业航天或许存在有别于马斯克的其它展开途径，即也能像手机、轿车等其它职业那样，充分利用国家工业类别完全的优势，经过有序分工与协作，在最大规模（乃至超出职业）反抗供应链优化、共享展开效果。

究竟“像马斯克”不是意图，功率才是。信任跟着职业深入展开，我国商业航天一定会探索出更适合国情的道路。

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