我國首次實現火箭陸地回收,哪些關鍵技術實現突破?
8⽉19⽇7時35分,藍箭航天自主研發的朱雀三號重覆使用遙二運載火箭(簡稱「朱雀三號遙二」)在東風商業航天創新試驗區發射升空,將搭載的「鴻鵠03星」準確進入預定軌道,火箭⼀子級按預定程序成功完成陸地回收,飛行試驗任務取得圓滿成功。
這是繼7月10日長征十號乙全球首創海上網系回收後,「亦莊箭」創下的又一歷史性突破,朱雀三號遙二實現了我國首次運載火箭⼀子級陸地支腿回收。
我國首次成功實施重覆使用運載火箭陸地回收。新京報記者 李木易 攝朱雀三號遙二開展多項針對性優化
朱雀三號是面向大型星座組網任務,自主研製的大運力、低成本、重覆使用大型液體運載火箭。火箭採用兩級串聯構型,一二級箭體直徑4.5米,整流罩直徑5.2米,全箭長66.1米,起飛質量約570噸,起飛推力7542千牛。
火箭採用不鏽鋼作為箭體主結構材料,一子級配備九台藍箭天鵲-12A液氧甲烷發動機,並安裝RCS、柵格舵和著陸支腿,可在執行軌道發射任務後自主高精度返回,在回收場實現軟著陸並重覆使用,技術總體達到國際領先水平。
2025年12月3日,朱雀三號遙一火箭首飛成功,實現我國大型重覆火箭首次入軌,並開展了一子級垂直回收技術的飛行驗證。
藍箭航天副總裁劉建介紹,本次任務中,基於遙一飛行試驗數據和⼯程經驗,圍繞重覆使⽤飛行關鍵環節,團隊對朱雀三號遙二開展了多項針對性優化,進一步提升了火箭的可靠性、回收能⼒和⼯程化⽔平。這正是朱雀三號遙二順利完成一子級陸地支腿回收的關鍵支撐。
箭體層面,朱雀三號遙二對著陸動力方案進行了優化,通過減少著陸點⽕發動機數量,進⼀步簡化系統設計,修正優化了系統複雜度和控制機制,提升回收階段⻜⾏可靠性。對⼀⼦級返回控制策略進⾏了優化,新增預示落點⾃主交接功能,可根據⻜⾏狀態⾃主調整控制過程,提升回收⻜⾏的安全性和⾃主控制能⼒。圍繞一子級返回飛行環境,進⼀步提升⽕箭返回再⼊階段的環境適應能⼒和可靠性。
載荷層面,朱雀三號遙二結合本次任務搭載衛星特點,對衛星分離裝置及相關接⼝進⾏了優化,並新增⾃研衛星堆疊壓緊裝置驗證,為後續⼤型星座組⽹發射任務提供技術驗證和⼯程⽀撐。首次在箭體搭載12台運動相機,對軌道級重覆使⽤運載⽕箭⻜⾏、返回及回收全過程開展多視⻆⼯程影像記錄,為重覆使⽤運載⽕箭⻜⾏狀態分析、⼯程可視化及後續技術研究積累了珍貴影像資料。
飛行試驗任務取得圓滿成功,工作人員鼓掌慶祝。新京報記者 李木易 攝朱雀三號形成重覆使⽤技術體系
與傳統運載⽕箭相⽐,重覆使⽤⽕箭最⼤的不同在於完成發射任務後能夠返回地⾯,經過檢查和維護後再次執⾏⻜⾏任務。這意味著⽕箭將逐步從⼀次性消耗品,向重覆使⽤、航班化的航天運輸⼯具轉變。
圍繞這⼀⽬標,朱雀三號在總體設計、動⼒系統、返回控制、結構製造及地面保障等多個⽅⾯進⾏了系統創新,形成了⼀套⾯向⼯程應⽤的重覆使⽤技術體系。
其中,⾃主研製的液氧甲烷發動機兼顧⾼性能和重覆使⽤能⼒。⼤型不鏽鋼箭體和⼯程化製造技術,有助於提升批量製造效率,同時能夠更好承受返回過程中的⽓動加熱環境,減少傳統防熱結構和維護修復需求,降低重覆使⽤過程中的維護成本,提⾼⽕箭複⽤效率。
⼀⼦級返回與著陸控制技術則讓⽕箭具備⾃主返回和重覆使⽤的能⼒。與此同時,朱雀三號在設計之初便⾯向⼤型衛星互聯⽹組⽹需求,具備更⼤的運載能⼒和更⾼的發射頻率,可為未來⼤規模商業航天運輸提供新的運⼒⽀撐。
劉建表示:「簡單來說,朱雀三號不僅是在驗證⼀枚能夠⻜向太空的⽕箭,更是在驗證⼀種新的航天運輸⽅式——讓⽕箭能夠⻜得起、運得多、回得來、⽤得起,還要達到經常⻜。」
此次朱雀三號遙二一子級回收成功,系統驗證了「液氧甲烷推進劑+不鏽鋼箭體結構+著陸腿垂直回收」技術路線的工程可行性,標誌著我國重覆使用液氧甲烷運載火箭正式邁向工程應用階段,為我國構建高頻次、低成本、高可靠的航天運輸體系奠定了堅實技術基礎。
「鴻鵠03星」實現三大自研核心單機首次集中入軌
鴻擎科技公共事務總監滕超介紹,「鴻鵠03星」集成了鴻擎科技自主研製的新一代「金烏」動力系統、「赤羽」能源系統和「白澤」電子系統,分別破解衛星動力、能源、算力三大底層難題,實現了三大自研核心單機的首次集中入軌,也完成了多項國內首次突破的集中在軌驗證。
「金烏」新一代氬氣霍爾電推進系統是效率更高、「油費」更低廉的全新「發動機」,將為大規模星座建設、運行提供可規模化應用的動力方案。「赤羽」大尺寸柔性太陽翼,圍繞低成本、輕量化、模塊化和可拓展設計開展系統設計,不僅能保證更強的能源供給,更是將太陽翼變成可複用、可擴展的標準能源模塊,使不同型號衛星可快速配置,縮短研製和交付週期。本次驗證採集的大撓性數據,還將為後續百平米柔性太陽翼的設計優化提供數據支撐。
新一代「白澤」高算力電子系統,採用國內首創的線程級軟件加固技術,圍繞高算力、高集成、高自主、高可靠進行設計。「白澤」的在軌驗證,將為衛星「可批產」提供一套可複用的標準化電子中樞:不同衛星可在統一平台上組合功能、調整配置、快速升級,並自主恢復、備份切換保障可靠性,支撐批量衛星長期穩定運行。
■知道多一點
北京亦莊加速推動可複用火箭走向商業應用
通過火箭採用新燃料新材料和回收複用降低發射成本、提高發射頻率,推進星箭一體、數字化智造、衛星規模化入軌,是搶抓萬億級太空經濟發展機遇的必然方向。
在這一領域,北京亦莊在2024年2月發佈的《北京經濟技術開發區關於建設具有全球影響力商業航天產業高地的若干措施》中,多次提及支持可重覆使用火箭。例如,支持企業圍繞火箭低成本、快速響應、可重覆使用等關鍵領域開展技術創新突破。同年9月,北京市可重覆使用火箭技術創新中心在北京亦莊完成實體化註冊。
北京亦莊有關負責人透露,北京經開區正加速推動可複用火箭從工程驗證走向商業應用,例如星河動力航天的智神星一號遙一即將首飛、星際榮耀雙曲線三號穩步推進研製,完全可重覆使用超級重型火箭正在從藍圖變為現實。
「十五五」時期,北京亦莊將加快構建大運力、高頻次、高可靠、低成本的商業航天發射能力體系。
新京報記者 吳婷婷 通訊員 李嘯
編輯 白爽 校對 陳荻雁



















