二子級(jí)順利進(jìn)入預(yù)定軌道，一子級(jí)未能成功回收。

12月23日10時(shí)00分，長征十二號(hào)甲遙一運(yùn)載火箭在東風(fēng)商業(yè)航天創(chuàng)新試驗(yàn)區(qū)發(fā)射升空，同步開展一級(jí)火箭垂直回收嘗試。

此次發(fā)射成功達(dá)成二級(jí)入軌目標(biāo)，火箭二子級(jí)精準(zhǔn)進(jìn)入預(yù)定軌道，但一子級(jí)回收未獲成功，具體原因正深入分析排查。作為我國第二款首飛即嘗試回收的液氧甲烷運(yùn)載火箭，任務(wù)為后續(xù)技術(shù)迭代優(yōu)化積累了寶貴數(shù)據(jù)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

作為我國新一代中型液體運(yùn)載火箭，長征十二號(hào)甲依托長征十二號(hào)統(tǒng)一技術(shù)體系，聚焦低軌衛(wèi)星星座高頻次發(fā)射需求，是重點(diǎn)強(qiáng)化一級(jí)回收能力的可回收構(gòu)型。其首飛不僅是新構(gòu)型的首次亮相，更標(biāo)志著國家航天體系在“入軌級(jí)可回收運(yùn)載火箭工程化應(yīng)用”方向邁出關(guān)鍵一步。

原航天科技集團(tuán)八院運(yùn)載火箭總體系統(tǒng)專家趙金才向騰訊科技表示：“這是國家隊(duì)總體體系與商業(yè)航天發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的深度融合?？傮w由航天八院負(fù)責(zé)，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)來自商業(yè)航天企業(yè)，是我國運(yùn)載火箭研制史上重要的模式創(chuàng)新，體現(xiàn)‘舉國體制+市場(chǎng)機(jī)制’的結(jié)合”。

在可回收運(yùn)載火箭技術(shù)領(lǐng)域，商業(yè)航天也在加速工程化驗(yàn)證。12月3日，商業(yè)航天公司研制的朱雀三號(hào)完成我國大型液體運(yùn)載火箭“入軌+一級(jí)回收流程”首次系統(tǒng)性飛行驗(yàn)證，雖一級(jí)回收未實(shí)現(xiàn)計(jì)劃軟著陸，但完成了入軌能力與回收流程多數(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)驗(yàn)證。

當(dāng)前“十五五”前期規(guī)劃研究已啟動(dòng)，我國大規(guī)模低軌衛(wèi)星星座組網(wǎng)需求持續(xù)擴(kuò)大，長征十二號(hào)甲首飛是國家隊(duì)與商業(yè)航天在可回收技術(shù)路線上同步推進(jìn)的重要探索。

01 長征十二號(hào)甲的定位與技術(shù)特點(diǎn)

資料顯示，長征十二號(hào)甲為兩級(jí)火箭，高約60余米，箭體直徑約3.8米，起飛質(zhì)量433噸，可選配4.2米和5.2米直徑整流罩。一級(jí)并聯(lián)7臺(tái)液氧甲烷“龍?jiān)啤卑l(fā)動(dòng)機(jī)，二級(jí)配備1臺(tái)真空版YF-209V液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)。

運(yùn)載能力方面，200千米近地軌道（LEO）運(yùn)載能力12噸，700千米太陽同步軌道（SSO）運(yùn)載能力7.3噸。

長征十二號(hào)甲技術(shù)路線并非“激進(jìn)式”顛覆創(chuàng)新，而是立足我國成熟一次性液體運(yùn)載火箭工程體系的前瞻性布局。

其一，采用液氧甲烷推進(jìn)劑。甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)具有不積碳、易維護(hù)、適合快速復(fù)用等優(yōu)勢(shì)，但工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較少，技術(shù)路線更具前瞻性，需更多飛行驗(yàn)證證明可靠性。

中國長征系列火箭經(jīng)歷從傳統(tǒng)一次性到新一代“綠色火箭”，再向可重復(fù)使用演進(jìn)的過程。趙金才表示：“早期長征二、三、四號(hào)以可靠入軌為核心，采用環(huán)境約束較高的推進(jìn)劑；本世紀(jì)初新一代運(yùn)載火箭工程轉(zhuǎn)向液氫液氧、液氧煤油等清潔推進(jìn)劑，構(gòu)建完整運(yùn)力譜系；隨著液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)突破，可重復(fù)使用進(jìn)入工程化階段，長征十二號(hào)甲成為重要節(jié)點(diǎn)?！?/p>

其二，前置設(shè)計(jì)為復(fù)用留足空間?？苫厥栈鸺夹g(shù)難點(diǎn)包括再入控制、動(dòng)力節(jié)流、差動(dòng)控制、著陸段穩(wěn)定性等。前置設(shè)計(jì)意味著火箭從初始就考慮復(fù)用，而非基礎(chǔ)型號(hào)定型后改裝，比如結(jié)構(gòu)預(yù)留強(qiáng)度裕量、控制系統(tǒng)集成回收導(dǎo)航算法模塊、動(dòng)力系統(tǒng)具備深度變推力能力，為后續(xù)技術(shù)驗(yàn)證鋪路。

02 首飛的難點(diǎn)與挑戰(zhàn)

從全球看，SpaceX獵鷹9號(hào)也經(jīng)歷類似技術(shù)演進(jìn)，早期版本多次回收失敗，2015年首次成功陸地回收，到2018年常態(tài)化復(fù)用用了約3年，說明可回收技術(shù)成熟需大量飛行數(shù)據(jù)積累與持續(xù)改進(jìn)。

趙金才指出，長征十二號(hào)甲研制難點(diǎn)在于把“能飛一次”變成“能多次用”，主要體現(xiàn)在：液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)雖清潔且適合重復(fù)點(diǎn)火，但在不同高度、重量下穩(wěn)定工作需大量工程驗(yàn)證；回收過程中火箭高速再入、減速和垂直下降時(shí)需精準(zhǔn)控制，對(duì)飛控系統(tǒng)要求極高；箭體結(jié)構(gòu)需兼顧結(jié)實(shí)與輕量化，避免影響運(yùn)載能力；此外，國家隊(duì)與商業(yè)航天協(xié)同推進(jìn)，技術(shù)、工程與體系挑戰(zhàn)疊加，是高度復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

長征十二號(hào)甲是我國少數(shù)研制階段采用全新總裝工位的火箭型號(hào)，新工位強(qiáng)調(diào)數(shù)字化、模塊化和高一致性，以提升可擴(kuò)展性和制造質(zhì)量。傳統(tǒng)總裝依賴人工經(jīng)驗(yàn)和多輪線下測(cè)試，新工位引入三維數(shù)字裝配、工藝數(shù)字化追蹤、自動(dòng)化檢測(cè)、模塊化總裝等手段。

03 中國可回收火箭的互補(bǔ)發(fā)展格局

中國航天體系中，可回收火箭發(fā)展呈現(xiàn)國家隊(duì)與商業(yè)航天齊頭并進(jìn)態(tài)勢(shì)，形成互補(bǔ)格局，體現(xiàn)不同主體技術(shù)路線選擇與使命定位。

國家隊(duì)：以穩(wěn)定為核心，優(yōu)先體系化建設(shè)

目前國家航天體系在可回收火箭領(lǐng)域布局包括長征八號(hào)、長征十二號(hào)甲等型號(hào)。長征八號(hào)已開展一級(jí)回收試驗(yàn)前期技術(shù)驗(yàn)證，長征十二號(hào)甲是面向中型運(yùn)力市場(chǎng)的新平臺(tái)，均強(qiáng)調(diào)體系化能力建設(shè)，注重長期技術(shù)積累和工程基礎(chǔ)。

國家隊(duì)火箭研制遵循嚴(yán)格質(zhì)量管理體系和階段性驗(yàn)證流程，從方案論證到正樣生產(chǎn)各階段有明確技術(shù)指標(biāo)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，雖周期較長，但確保高可靠性，滿足國家重要任務(wù)需求。長征十二號(hào)甲承接中型發(fā)射任務(wù)，推動(dòng)制造體系現(xiàn)代化，為后續(xù)可回收驗(yàn)證提供平臺(tái)支撐，首飛只是進(jìn)程第一步，未來將有更多試驗(yàn)與驗(yàn)證。

商業(yè)航天：快速迭代的創(chuàng)新嘗試

12月3日，藍(lán)箭航天朱雀三號(hào)遙一運(yùn)載火箭首飛，二級(jí)火箭順利入軌，是我國首次嘗試入軌級(jí)火箭回收。朱雀三號(hào)采用液氧甲烷推進(jìn)劑和不銹鋼箭體，技術(shù)路線前瞻，不銹鋼箭體降低成本、縮短周期且耐高溫適合多次再入，液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)不積碳特性理論上可實(shí)現(xiàn)回收后快速復(fù)用。

商業(yè)航天企業(yè)優(yōu)勢(shì)在于決策鏈條短、反應(yīng)速度快、容錯(cuò)能力強(qiáng)，雖風(fēng)險(xiǎn)較高，但能更快獲取實(shí)戰(zhàn)數(shù)據(jù)，即使回收未成功也積累了關(guān)鍵環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，為后續(xù)改進(jìn)提供一手資料。此外，天兵科技天龍三號(hào)、中科宇航力箭二號(hào)等多家商業(yè)航天重復(fù)使用火箭也在籌備首飛，涵蓋不同運(yùn)力級(jí)別和技術(shù)路線，展現(xiàn)創(chuàng)新活力。

互補(bǔ)格局的形成

國家隊(duì)與商業(yè)航天并非簡(jiǎn)單競(jìng)爭(zhēng)，而是互補(bǔ)發(fā)展。國家隊(duì)承擔(dān)國家重要任務(wù)，追求高可靠性和體系化能力，技術(shù)積累為行業(yè)提供基礎(chǔ)支撐；商業(yè)航天面向市場(chǎng)需求，追求成本效益和快速響應(yīng)，靈活機(jī)制加速技術(shù)迭代。趙金才表示：“這種雙軌制利于形成健康競(jìng)爭(zhēng)與合作關(guān)系，國家隊(duì)技術(shù)突破可為商業(yè)航天提供參考，商業(yè)航天創(chuàng)新探索也能為國家隊(duì)提供新思路，二者在衛(wèi)星星座組網(wǎng)、商業(yè)發(fā)射服務(wù)等領(lǐng)域各展所長，共同推動(dòng)中國航天進(jìn)步?！?/p>

04 星座時(shí)代的核心發(fā)射支撐

長征十二號(hào)甲首飛意義重大，標(biāo)志中國國家航天體系在可回收火箭技術(shù)上從概念探索進(jìn)入工程實(shí)踐階段，為未來低成本、高頻次發(fā)射能力建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

全球火箭市場(chǎng)中，中型運(yùn)力是衛(wèi)星星座時(shí)代關(guān)鍵區(qū)間，通信、遙感、導(dǎo)航增強(qiáng)等星座組網(wǎng)多依賴中型運(yùn)載能力，長征十二號(hào)甲定位于此，利于完善中國發(fā)射體系梯度結(jié)構(gòu)。

從需求側(cè)看，低軌衛(wèi)星組網(wǎng)已進(jìn)入萬星級(jí)時(shí)代，對(duì)發(fā)射成本、頻次和節(jié)奏控制提出極高要求，傳統(tǒng)一次性火箭難以支撐長期高密度組網(wǎng)，可回收火箭是可行工程化路徑。在此背景下，長征十二號(hào)甲后續(xù)成熟度不僅關(guān)系火箭本身成敗，更直接影響中國在未來衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)場(chǎng)的發(fā)射效率、補(bǔ)網(wǎng)能力與成本曲線，具有國家級(jí)空間基礎(chǔ)設(shè)施核心支撐的戰(zhàn)略意義。

本文來自微信公眾號(hào)“騰訊科技”，作者：李海倫，36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

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