我国载人登月工程迎来关键技术突破——长征十号运载火箭与梦舟载人飞船系统近日完成低空演示验证及最大动压逃逸飞行试验,一次性实现三项核心关键技术验证,并创下三项国际国内首次技术突破,为后续载人登月任务安全实施奠定坚实基础。
此次试验采用长征十号火箭一子级与梦舟飞船组合体,在单次飞行中串联完成多项高风险技术验证。试验核心内容包括:一子级上升段飞行、最大动压条件下飞船应急逃逸、网系协同搭载考核、火箭一子级真实剖面返回飞行及精准溅落等关键技术。其中,最大动压逃逸试验模拟了火箭上升段最严苛环境条件下的应急逃生能力,验证了飞船在空气阻力峰值时的分离可靠性。
据航天科技集团专家介绍,本次试验实现了三个"首次"技术突破:国内首次开展最大动压逃逸试验,首次验证网系回收技术,首次将上升段最大动压逃逸与重复使用返回段飞行结合验证。试验中,火箭一子级在约27千帕的动压条件下完成逃逸,返回段动压和热流条件均创国内纪录,技术难度和风险系数极高。专家特别指出,网系回收技术为全球首次应用,通过柔性网系结构实现火箭部件的精准捕获,为未来可重复使用航天器回收提供了新方案。
试验飞行高度设计引发关注。虽然称为"低空飞行试验",但火箭一子级实际飞行高度达105公里,与未来真实任务飞行剖面高度基本一致。专家解释称,该高度相对于入轨高度而言属于"低空",其飞行轨迹完整模拟了载人登月任务的全过程,包括上升段、入轨分离、再入返回等关键阶段,为后续任务积累了完整数据。
最大动压条件验证具有特殊意义。火箭在加速升空过程中,空气阻力会随速度增加先增大后减小,阻力峰值点即为最大动压时刻。此次试验在飞行约65秒时达到最大动压条件,飞船在此节点实施逃逸分离,验证了比实际任务更严苛条件下的逃逸能力。专家表示,通过在11公里高度模拟最大动压逃逸,可确保飞船在更低动压条件下的逃逸可靠性,覆盖后续任务所有可能工况。
整个试验过程持续约470秒,包含多个关键阶段:火箭起飞后65秒完成最大动压逃逸,151秒抵达105公里高度并开始再入返回,350秒重启发动机实施动力减速,410秒进入稠密大气层进行气动减速,最终通过三台发动机协同工作实现软着陆。试验中,火箭在真空环境完成200余秒滑行调姿,期间完成发动机预冷、推进剂沉底等关键操作,为再入大气层做好准备。防热设计经受住最大动压和最大热流的双重考验,确保了返回段的结构安全。
作为可重复使用技术的首次验证,本次试验采用海上溅落方式回收火箭一子级。在后续正式任务中,一级火箭将通过网系回收平台实现精准回收。为确保安全,本次试验将火箭落点与回收船保持200米安全距离,但两者在时空维度上保持同步作业。专家强调,此次成功验证为后续实施海上精准回收提供了技术保障,未来火箭可像试验中设计的那样稳稳降落在回收平台上。










