ITBear旗下自媒体矩阵:

长征十二号甲首飞入轨成功,中国可回收火箭技术探索再进一步但回收遇挫

   时间:2025-12-23 15:50:42 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

酒泉卫星发射中心东风商业航天创新试验区近日迎来一场备受关注的航天发射任务。由中国航天科技集团八院主导研制的长征十二号甲(CZ-12A)可重复使用运载火箭开启首飞征程,成功将载荷精准送入预定轨道,但一级火箭在垂直回收环节出现异常,未能实现预期的软着陆目标。

此次发射并非该区域近期唯一关注焦点。二十天前的12月3日,民营航天企业蓝箭航天研制的朱雀三号遥一运载火箭在同一发射区完成入轨任务,但一级火箭在着陆段点火后出现异常燃烧,最终残骸坠落于回收场坪边缘,垂直返回试验同样未能成功。连续两次可回收火箭试验受挫,凸显出这项技术面临的巨大挑战。

长征十二号甲是在长征十二号基础上改进的可回收构型火箭,采用两级串联设计,箭体直径3.8米,全长约62米,起飞质量约433吨。其一级配备7台安徽九州云箭研制的“龙云”液氧甲烷发动机(LY70),单台地面推力约686千牛,具备32%至106%的宽幅推力调节能力,设计重复使用次数超过50次。这种推力调节范围对回收着陆至关重要——火箭返回时需要发动机在极低推力状态下精确工作,才能避免硬着陆造成的结构损伤。

二级火箭搭载1台真空版YF-209液氧甲烷发动机(YF-209V),负责将载荷送入目标轨道。该火箭近地轨道运载能力约12吨,700公里太阳同步轨道运力约7.3吨,这一运力等级恰好满足当前低轨星座组网的主流需求。无论是中国的“千帆星座”还是未来的“星网”计划,都需要大量中等运力、高发射频次、低成本的运载工具。

液氧甲烷推进剂组合已成为可重复使用火箭的主流选择。相比传统推进剂,甲烷燃烧后几乎不产生积碳,发动机回收后维护成本更低,理论上可实现快速周转。SpaceX的星舰、蓝箭航天的朱雀三号均采用类似技术路线。长征十二号甲选择这一方案,既顺应技术发展趋势,也为未来实现“航班化”发射奠定基础——按照设计目标,该火箭理论上可在24小时内完成加注并再次发射。

回收流程是此次任务的核心技术环节。根据公开信息,长征十二号甲一级火箭与二级分离后,需通过四次发动机点火进行姿态调整和减速,最终在距离发射场约250公里的甘肃民勤回收场实现垂直着陆,着陆精度要求控制在10米以内。火箭箭体配备栅格舵、边条翼和回收支撑腿等装置:栅格舵在再入大气层时提供气动控制,支撑腿在着陆阶段展开确保稳定落地。这一技术方案与SpaceX猎鹰9号的回收路径高度相似,而后者同样经历过多次失败才逐步完善。

为验证回收技术,航天八院进行了长期准备。2024年6月,该团队在酒泉完成10公里级垂直起降飞行试验,验证了大长细比箭体的飞行稳定控制技术;今年1月,又在山东东方航天港进行75公里级“龙行二号”试验,虽未完全达到预期目标,但积累了宝贵数据;12月6日,长征十二号甲在发射场完成一子级全箭静态点火试验,为正式发射做最后验证。尽管准备充分,但航天工程中难以预见的细节风险仍可能导致任务偏离预期。

国际航天领域的发展历程印证了可回收火箭技术的难度。SpaceX的猎鹰9号2010年首飞,直到2015年12月才首次实现陆上回收成功,此前多次海上平台着陆尝试均以失败告终——火箭或因速度过快解体,或因姿态失控倾覆,或因液压系统故障导致着陆腿无法展开。2016年4月,猎鹰9号才完成首次海上平台回收。即便作为行业先驱,SpaceX从首飞到回收成功也耗时五年多,期间付出大量试错成本。

今年1月,蓝色起源公司的新格伦火箭首次轨道级回收试验失败,直到11月才实现第一级海上回收。朱雀三号12月3日首飞时,从现场视频看,一级火箭再入轨迹控制和姿态保持表现良好,落点接近目标位置,问题出现在着陆段点火环节——发动机疑似再点火异常或燃烧室压强不足,导致未能软着陆。蓝箭航天事后表示,残骸着陆于回收场坪边缘,说明制导控制精度已达较高水平,仅差最后一步。

两次失利集中暴露出中国可回收火箭技术在“最后着陆段”的短板。入轨能力和制导控制精度已达到较高水平,但着陆段发动机可靠性和系统协调性仍需提升。火箭一级高速返回时需多次点火减速,每次点火都意味着发动机在极端工况下重新启动,任何微小故障都可能导致任务失败。朱雀三号使用的天鹊发动机和长征十二号甲使用的“龙云”发动机均为首次执行轨道级回收任务,缺乏真实回收工况下的迭代验证。

一个月内两款可回收火箭相继首飞且均未完成回收目标,引发对中国商业航天发展的不同解读。悲观观点认为,这证明中国与SpaceX存在技术差距,后者十年前已实现的技术至今仍在攻关;乐观观点则强调,中国已开始系统性尝试,且民营与国家队同步发力,竞争将加速技术迭代。客观而言,两种看法均有依据——可回收火箭技术的复杂度决定了其发展不可能一蹴而就,国际航天巨头均经历过反复失败阶段,中国航天同样需要时间、资金和多次试错机会。

时间压力对中国商业航天尤为紧迫。SpaceX的猎鹰9号已复用超过20次,发射报价压至每次六七千万美元;星舰成熟后成本将进一步降低。若中国可回收火箭迟迟无法稳定运营,低轨星座组网成本将居高不下。对于正在推进的“星网”和“千帆星座”等大规模低轨卫星计划而言,可回收火箭几乎是刚需——未来数年内需发射数千甚至上万颗卫星,依赖传统一次性火箭不仅成本高昂,产能也难以满足需求。可回收火箭的成熟将大幅降低组网门槛,为卫星互联网产业盈利创造条件。

 
 
更多>同类资讯
全站最新
热门内容
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  版权声明  |  争议稿件处理  |  English Version