在航天技术不断突破的背景下，蓝箭航天朱雀三号可重复使用火箭的研发进程备受关注。近日，朱雀三号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区成功发射，并实现了火箭一子级的陆地回收，这一成果标志着我国在重复使用火箭关键技术领域取得了重大进展。
此前，朱雀三号遥一火箭的回收试验虽未成功，但为后续研发积累了宝贵经验。据朱雀三号总指挥戴政介绍，遥一火箭在回收前的全部飞行环节表现良好，一子级返回过程中再入点火正常，高速气动滑行段箭体姿态和栅格舵控制稳定，部分回收制导控制技术得到了实飞验证。然而，在距离地面3.3公里的着陆点火阶段，出现了异常燃烧，导致火箭最终坠落在着陆场坪边缘。尽管如此，遥一试验仍采集了返回段的遥测参数，摸清了回收过程中的飞行环境，获取了大量一手实测数据。
基于遥一试验的数据，研制团队对遥二火箭进行了多项技术升级。其中，对着陆动力方案的优化是重要改进之一。通过减少着陆点火发动机数量，提升了回收阶段飞行的可靠性。同时，采用更大扩张比喷管设计，进一步增强了发动机性能和火箭运载能力。戴政表示，二级的真空大喷管面积从遥一的50提高到100，使二级发动机的比冲得到提升，气流膨胀更充分，从而提高了整个火箭的运载能力。
在改进后，朱雀三号一次性使用状态下，450公里倾角50度轨道的运载能力可达14吨。遥二火箭在回收系统方面也有重点突破。栅格舵高空再入点火系统已在遥一完成飞行验证，而着陆支腿成为遥二重点验证对象。戴政介绍，着陆支腿在地面进行了大量试验，包括模拟箭体着陆质量的跌落试验、展开到锁定试验以及可靠性试验，以确保其能在最后时刻完成任务。
对于重复使用火箭而言，回收只是第一步，实现再次使用才是关键目标。戴政指出，火箭回收后，需要明确达到何种标准才能再次飞行，哪些产品需要更换，哪些产品在飞行几次后需要更换，以及如何通过检测发现潜在问题并进行更换。这需要建立一整套技术体系。目前，国内运载火箭行业尚未形成火箭的复用标准、检测流程和零部件更换规范等技术体系。蓝箭航天将根据遥二回收后的箭体检测数据，逐步建立复用评估体系。
通过地面产品的寿命试验和疲劳试验等，蓝箭航天将完善评估体系和复用体系，逐步延长一子级的复用次数。戴政表示，最初一子级可能飞行两到三次，后续将逐渐拓展到四到五次，甚至十次以上。重复使用火箭的主要目标是降低成本，同时形成快速响应的发射能力。朱雀三号一子级包含9台主发动机、不锈钢箭体和全套回收机构，占火箭总成本的70%到80%。随着高价值一子级的复用，箭体硬件成本将被迅速摊薄。
戴政透露，如果复用过程顺利，朱雀三号的成本降本空间将很大。即使复用四到五次，相比一次性使用火箭，成本降价空间也在一半以上。朱雀三号从立项之初，就以“重复使用”和“降低成本”为核心目标，采用不锈钢箭体和液氧甲烷发动机技术路线，旨在将每公斤的发射费用降低到2万元人民币以下，大幅降低进入太空的成本。此次朱雀三号遥二火箭的成功发射和回收，为我国航天事业的发展注入了新的动力。
