
戈壁滩上的一声巨响,不是终点,而是中国商业航天迈向可回收火箭时代的关键一课。
12月3日,蓝箭航天的朱雀三号火箭在完成入轨任务后,一级火箭在回收过程中轰然坠毁。短短20天后,长征十二号甲火箭同样在回收阶段折戟沉沙。
两家技术路径不同的企业,却在同一个环节败下阵来——火箭回收阶段的发动机重启。这不仅是技术的较量,更是一场关乎中国未来太空竞争力的生死时速。
一、为何火箭回收如此艰难?
火箭回收被公认为航天领域的巅峰技术。专家形象地比喻,这好比“在万米高空扔一根铅笔,还要让它笔直地插进地面的笔筒里”。而现实中的“铅笔”是长70米、重400多吨的庞然大物。
回收过程中,火箭必须完成一系列复杂动作:一二级分离、调头、重新进入大气层、发动机多次点火减速、精准调整姿态,最终软着陆。
朱雀三号总指挥戴政透露,他们的火箭在从40公里下降至3公里阶段表现“近乎完美”,问题出在距地面3公里的“着陆点火”环节。因制动未能达到预期效果,火箭在距离成功仅剩40米的高度坠毁。
而长征十二号甲虽然成功将卫星送入预定轨道,一级回收却未能成功,最终残骸落在回收场坪边缘。
二、液氧甲烷发动机是救星还是陷阱?
两款火箭均选择液氧甲烷作为推进剂,这绝非偶然。与传统的液氧煤油相比,液氧甲烷具有成本降低80%、燃烧不易积碳、维护简便等优势。与液氢相比,甲烷更易储存且成本低廉。
液氧甲烷的优势尤为明显:“甲烷燃烧无积碳结焦,发动机可全生命周期实时监测,回收后无须下箭检查,加注完成即可再次飞行。”
但液氧甲烷发动机也面临巨大挑战。火箭回收需要发动机在极端条件下实现“深度推力调节”和“多次可靠启动”。
朱雀三号采用九机并联液氧甲烷动力系统,需满足“全任务复杂剖面下发动机多次起动、深度变推需求”。长征十二号甲同样采用液氧甲烷方案,探索陆地垂直回收的技术路径。两家公司都在这一技术瓶颈上遭遇挫折。
三、中国商业航天的“百家争鸣”
当前中国可回收火箭技术呈现出多种技术路径并行推进的格局。
除液氧甲烷外,天兵科技的天龙三号采用液氧煤油作为推进剂,一子级具备重复使用能力;星际荣耀的双曲线三号选择海上回收路径;星河动力的智神星一号则采用陆地垂直回收方案。
这种多元探索有其积极意义。华泰证券通信行业首席分析师王兴认为:“当前国内多款可重复使用运载火箭密集推进首飞,这在技术验证阶段具有重要意义。”不同技术路径的并行推进,可以加速核心技术的成熟。
从区域发展看,全国已形成京津冀、长三角、珠三角三大商业航天产业集群。北京经济技术开发区和大兴区汇聚了全国70%以上的民营火箭整箭研制企业。
上海计划到2025年实现年产50发商业火箭、600颗商业卫星;广东则提出到2026年全省商业航天及关联产业规模达到3000亿元。
四、中美太空竞赛的暗战
全球范围内,目前只有美国完全掌握了可重复使用火箭技术。SpaceX的猎鹰9号自2015年首次回收成功以来,已执行500余次发射,大幅降低了发射成本。
中国商业航天自2015年起步,如今企业数量已从不足10家增长到超过600家。华西证券分析,我国商业航天市场规模从2015年约0.38万亿元增长至2024年2.3万亿元,预计到2030年有望逼近10万亿元。
可回收火箭的意义远不止于技术展示。刘尚认为,商业航天的市场空间有望达到万亿元量级,将分三阶段释放:首先是卫星和火箭制造;其次是地面应用与终端服务;最后是太空算力、深空探索等新业态。
中国已向国际电信联盟申报了超5万颗卫星,但截至2025年12月,实际发射数量远远不够。没有可回收火箭提供的低成本、高频次发射能力,这些星座计划难以实现。
中科宇航联合创始人郑军预测:“随着民营中大型液体火箭的集中亮相及可重复使用技术的应用,未来三年内发射价格将接近SpaceX,五年左右有望在单公斤运价上低于SpaceX的猎鹰9号。”
结语:失败是中国航天的“必修课”还是“成长礼”?
航天工程一直是“数据驱动”的典范。朱雀三号虽然回收失败,但取得了五项技术突破,包括首次实现九机并联液氧甲烷动力系统的集成应用,以及首次实现入轨级重复使用运载火箭高精度返回导航技术的飞行验证。
长征十二号甲任务虽未实现火箭一级回收目标,但获取了火箭真实飞行状态下的关键工程数据,为后续子级可靠回收奠定了重要基础。
回顾SpaceX的成长历程,猎鹰9号在2013至2015年间经历了四次失败,才首次成功回收。蓝色起源的新格伦火箭在首飞回收时也遭遇过失利。
“火箭的研发是高风险的系统工程,尝试是必须的,尝试过程中就会遇到失利的情况。你不尝试,永远停留在纸面上,永远不知道哪里出了问题。”东方空间联合创始人布向伟如是说。
中关村领创商业航天产业联盟副理事长龙开聪表示:“我们在回收方面的能力有待进一步突破,但我们回收过程积累了丰富的数据,为后续的试验提供了良好的基础。请大家拭目以待,明年我们可能会有更大的突破。”
航天领域有句行话:“火箭不是算出来的,是炸出来的。”
每一次失败都在为成功铺设台阶。朱雀三号和长征十二号甲的“挫折”,可能正是中国商业航天迈向成熟不可或缺的“成长礼”。
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