朱雀"归巢"成功:网系收起、"筷子夹"稳稳接住,中国可回收火箭迈出关键一步
财联社9月2日消息(记者郭松峤),上海近日发布《上海市加快推进新型工业化构建现代化产业体系“十五五”规划》,文件中明确强调要推动商业航天与卫星互联网的创新发展,重点推进系列化、可复用的商业火箭研发,并加速“千帆星座”等项目的组网进程。
值得注意的是,江苏省在8月公布的商业航天三年行动纲要中,也将“在大运力和可重复使用火箭技术上取得重大进展”置于首位,设定了年产80枚火箭的制造能力目标。
在各地政策大力扶持的背景下,可复用火箭已成为区域竞争的核心焦点。此前,蓝箭航天的朱雀三号遥二运载火箭成功实施了国内首例采用一子级着陆腿方式的陆地可控回收。这标志着中国在可复用火箭的“第二条技术路径”上获得了实质性验证。
回顾今年7月10日,长征十号乙型火箭刚通过网系回收方式,在全球范围内首次实现了海上平台的运载火箭捕获回收。至此,中国已在三种主流的可回收火箭技术路线中攻克了两项,市场目光随即聚焦于最后一项——“筷子夹”式的塔架回收技术。
**供需失衡:卫星待发量大增,火箭运力吃紧**
记者调研多家卫星制造企业发现,当前商业航天面临的最大瓶颈在于卫星待发射数量的急剧增加与火箭运力供给不足之间的矛盾。
某商业航天行业人士分析指出,运力短缺源于供给侧的双重困境:一是长征十二号、长征八号甲等现有主力型号的商业发射剩余容量有限;二是民营大运力火箭尚未形成稳定的供应体系,多数企业的火箭仍处于首飞验证阶段,距离规模化交付尚有差距,无法满足星座组网所需的高频次发射刚性需求。
随着千帆星座等低轨卫星互联网项目进入密集部署期,发射需求呈爆发式增长。“国家队”主要依靠成熟型号承担近期的核心组网任务,以确保发射节奏的稳定性和可靠性。航天科技集团一院(中国运载火箭技术研究院)曾表示,长征八号火箭已进入高密度发射状态,旨在助力我国低轨卫星互联网星座的建设。
统计数据显示,仅2026年上半年,千帆星座便完成了7次发射,将162颗卫星送入轨道。然而,两大主要星座规划的总卫星数超过2.8万颗,组网压力巨大。
面对“星多箭少”的严峻形势,除企业自身努力外,地方政府也在政策层面密集发力,将“加速组网”视为抢占商业航天制高点的关键举措。
上海市明确表示将全力支持“千帆星座”、“智慧天网”等星座建设,加快卫星地面接收站、信关站等配套设施的能力构建,稳步推进“天地一体化”卫星互联网布局。吉林省则依托“吉林一号”工程,加速组网并深度融入国家卫星互联网体系,旨在挖掘自主可控卫星数据资源的价值。江苏省的最新行动计划不仅支持南通建设低轨卫星批量生产工厂以承接大规模组网订单,还鼓励连云港完善海上发射配套,直接服务于可回收火箭的海上发射,从而降低整体组网成本。
此外,安徽、广东、青岛等地也相继出台相关方案,着力提升卫星星座建设与运营能力,推动低轨卫星物联网等商业星座的快速组网,力求打通从“制造”到“应用”的全产业链闭环。
浙江大学微小卫星研究中心主任金仲和指出,组网速度的提升是商业化落地的关键一步。只有建成网络,才能提供更优质的服务并激发多元应用场景。但在这一进程中,卫星互联网仍需克服诸多技术难题,这也正是当前研发与工程突破的前沿阵地。
正是这种“卫星等待火箭”的紧迫感,使得可回收火箭从单纯的技术研究转变为产业发展的迫切需求。谁能率先实现低成本、高频次的回收,谁就能在太空竞赛中占据有利位置。
**三大技术路线并行,目标一致**
目前,中国可重复使用火箭呈现出三条技术路线并进的局面:
**路线一:网系回收。** 今年7月,长征十号乙在海上平台利用网系捕获方式成功回收一子级,创下世界纪录。该方案本质上属于垂直起降回收,但其特点是不依赖火箭自身的“栅格舵+着陆腿”进行软着陆,而是由海上平台展开的“智能捕获网”承接下落的一子级。
**路线二:着陆腿式回收。** 这是今年8月19日朱雀三号成功回收所采用的方案,也是SpaceX猎鹰九号最为成熟的模式。火箭通过发动机反推减速,展开四条着陆腿垂直降落。其优势在于周转效率高,适宜高频发射;缺点是着陆腿需全程随箭飞行,增加了火箭的重量负担。
**路线三:塔架回收(俗称“筷子夹”)。** 火箭返回时,由发射塔架上的大型机械臂在空中直接捕获。该概念最早由SpaceX在星舰项目中提出,并于2024年10月在星舰第五试飞中首次验证成功。
**“筷子夹”赛道的参与者及其逻辑**
根据公开信息,国内明确宣布采用塔架回收路线的企业主要有两家。
其一为大航跃迁,成立于2024年2月,是国内首家完成“筷子夹”回收关键技术验证的商业航天公司。
其二为宇石空间,成立于2024年,计划在2027年上半年完成AS-1运载火箭的首次入轨飞行,其技术方案包括不锈钢箭体、液氧甲烷发动机及塔架捕获回收。
此外,北京星河动力航天科技股份有限公司相关负责人曾公开表示,公司具备陆地和海上高密度发射能力。其智神星一号火箭已于9月1日成功首飞,而下一代智神星二号将探索海上“筷子夹”回收方式。
大航跃迁董事长陈曙光在接受财联社记者采访时表示,选择塔架回收并非追求新奇,而是基于中国航天现状的务实选择。
他指出,与传统着陆腿方案相比,塔架回收可减轻约6吨的结构重量,单次使用的边际成本仅为着陆腿方案的十分之一左右。
陈曙光认为,塔架回收的本质是“地面捕获”,巧妙地规避了着陆腿方案的痛点。他将塔架比作一条“麒麟臂”,不仅消除了尾焰冲击导致倾倒的风险,还能通过两级缓冲机制实现柔性捕获,即使火箭存在轻微侧偏也能稳妥接住。
“更大的优势在于,依托中国雄厚的基础设施建设能力,塔架既能保证高质量又能保持极低成本。通过将塔体模块化设计,并跨界引入电动汽车和自动驾驶领域的视觉识别技术,下落的火箭就如同进入高精度自动泊车系统的感知范围,被系统持续追踪定位,最终由机械臂精准捕获。这种具有鲜明中国特色的工程解决方案,正在为商业航天开辟一条高性价比的新路径。”陈曙光说道。
据记者了解,大航跃迁的塔架系统已完成静力测试和动态捕获实验,结构可靠性得到证实,捕获工况仿真结果符合预期。8月份,跃迁一号二级机架与贮箱底部联合静力试验成功,标志着该塔架回收火箭的研发交付进入快车道。今年6月,跃迁一号还完成了液甲烷增压输送系统的自然循环预冷试验,这是国内可复用火箭领域在该技术方向上的首次专项验证。
在资金方面,大航跃迁于今年4月完成了5亿元人民币的融资,由前海方舟、厚纪资本和普华资本领投,所得款项将主要用于跃迁一号的研发与首飞。跃迁一号预计将于2027年执行首飞任务。
陈曙光透露,公司目前已获得约8.5亿元的意向订单,主要来自民营卫星公司。当前行业普遍处于“卫星排队上天”的状态,公司同时也积极拓展货运飞船及太空算力相关的试验星业务。
在控制系统方面,大航跃迁坚持自研飞控系统进行研发。陈曙光解释道,单枚火箭需要13至16套飞控系统,采购成本高昂。更重要的是响应效率,外部供应商的方案一旦需要调试,往返周期往往长达数月。自研飞控系统意味着每一块电路板、每一路信号和每一行代码都处于完全掌控之下,便于调整和优化。
展望2027年,无论是大航跃迁的跃迁一号还是宇石空间的AS-1,都将迎来首飞窗口。如果届时“筷子夹”技术验证成功,中国将成为全球首个同时验证完三种火箭回收路线的国家。