還記得去年年底那枚被人寄予厚望的可重復使用火箭朱雀三號嗎?去年在第一次試飛中,最后一步墜落于降落區(qū)邊緣。但這事兒怎么說,也是沒有達成一子級回收的目標。所以今年,朱雀三號可重復使用遙二運載火箭它又來挑戰(zhàn)一子級回收了!
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就在6月29日,在東風商業(yè)航天創(chuàng)新試驗區(qū),朱雀三號遙二運載火箭完成了發(fā)射前的重要測試過程靜態(tài)點火試驗。試驗結果也很理想,火箭各系統(tǒng)配合絲滑,數據也全都符合預期。這次靜態(tài)點火意味著發(fā)射前的關鍵地面驗證工作已經全部完成,接下來就只是靜待發(fā)射了!
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朱雀三號是藍箭航天自主研發(fā)的一款大運力、低成本、可重復使用的大型液體運載火箭。這款火箭的最大任務,瞄準的就是大型星座組網任務。朱雀三號的設計挺好玩的,它的箭體主結構用的不再是傳統(tǒng)火箭常用的鋁合金材料,或者碳纖維復合材料,而是用的不銹鋼。
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這不銹鋼是不是聽起來挺土的?但朱雀三號設計團隊可是核算過成本的。不銹鋼箭體成本低、耐高溫、加工也方便,對追求復用率的火箭來說,用不銹鋼確實是個聰明的選擇。
除了在箭體上選擇了精簡,在燃料的選擇上,朱雀三號也有自己的選擇。
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你可能聽說過液氧煤油,這種燃料是長征五號和長征七號的老搭檔,但朱雀三號卻選擇了液氧甲烷作為推進劑。而選擇液氧甲烷的原因,也是因為它便宜,并且好用、不堵、好伺候。
液氧甲烷的成本是液氧煤油的三分之一左右,這對于商業(yè)航天來說,省錢就是頭等大事。并且液氧甲烷燃燒之后基本不積碳。煤油發(fā)動機燒完之后,黑乎乎一層,必須拆開之后再清洗后才能再用,可甲烷燒完之后卻是干干凈凈,火箭一子級返回之后,只需要簡單檢查之后,就可以再次執(zhí)行加注發(fā)射任務了。
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相對于液氫需要零下253度的溫度要求,甲烷要求就溫和得多,在“好伺候”的等級上,可是比液氫好了不止一個量級。于是,液氧甲烷天然就是為“可重復使用火箭”而生的推進劑。朱雀三號,走的就是這條技術路線。
去年的12月3日,朱雀三號遙一火箭實施了首次發(fā)射,這次發(fā)射結果是火箭成功入軌,在這次任務中,驗證了5個關鍵技術,包括全新重復使用火箭總體布局、九機并聯(lián)液氧甲烷動力集成、不銹鋼貯箱低成本制造、高精度返回制導控制、混合冗余分布式綜合電子系統(tǒng)。成績單很漂亮。只是在回收的最后一步,一子級墜落于回收區(qū)邊緣。
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7月是個給我們很多驚喜的一個月,因為在這個月,大概率會見到兩款可回收火箭的試飛。除了剛剛圈叔提到的朱雀三號遙二,還有一款就是長征十號乙。
有消息說,長征十號乙也瞄準了七月首飛。兩型可重復使用火箭,如果真能在同一個月里相繼首飛,那將是中國航天史上從來沒有過的場面。
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長征十號乙是“國家隊”的產品,朱雀三號是民營商業(yè)航天的代表,國家隊和民營力量,在可重復使用這條賽道上同時發(fā)力,這本身就說明了很多問題。
朱雀三號瞄準的是SpaceX當下最賺錢的商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射市場,只要能在未來兩三年內證明回收能力,它就會在這個千億級市場里占據一席之地。而更長遠來看,國網星座、千帆星座、鴻雁星座、虹云工程,這些國家級衛(wèi)星互聯(lián)網項目都在嗷嗷待哺。沒有大運力、低成本、高頻次的發(fā)射能力,這些星座就是空中樓閣。
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朱雀三號和長征十號乙,承載的不僅僅是一家公司的商業(yè)夢想,更是一個國家太空基礎設施建設的迫切需求。
重復使用,到底能省多少錢?
傳統(tǒng)火箭都是一次性用品,幾千萬甚至上億的設備,飛一次就扔進海里。SpaceX憑什么能把發(fā)射價格打到同行的一半還低?靠的就是回收復用。
朱雀三號的設計指標是,一子級可重復使用不少于20次,近地軌道運力超過20噸。20次相當于把一枚火箭的錢分攤到20次任務上,單次發(fā)射成本直接斷崖式下跌。
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按照藍箭航天的規(guī)劃,2026年7月遙二箭會再次開展回收試驗;根據試驗情況,爭取在第四季度首次嘗試回收復用飛行。也就是說,今年我們很可能親眼見證中國火箭從“一次性”到“可重復”的歷史跨越。
從去年12月朱雀三號遙一首飛成功,到今年6月遙二完成靜態(tài)點火試驗,再到七月可能的兩型火箭齊發(fā),中國可重復使用火箭的進度條,正在以前所未有的速度往前推。
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