12月3日,藍(lán)箭航天研制的朱雀三號(hào)重復(fù)使用運(yùn)載火箭成功首飛。二子級(jí)火箭順利入軌,但一子級(jí)火箭回收失敗,這是國(guó)內(nèi)首次對(duì)入軌級(jí)運(yùn)載火箭嘗試一子級(jí)回收??傇O(shè)計(jì)師張曉東對(duì)外披露了關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)。
當(dāng)天中午12時(shí),朱雀三號(hào)點(diǎn)火起飛,經(jīng)過(guò)約133秒的飛行后,一子級(jí)火箭分離,并按計(jì)劃開(kāi)展垂直回收技術(shù)飛行驗(yàn)證。張曉東表示,在接近最高點(diǎn)時(shí)柵格舵打開(kāi),再入大氣層時(shí)三臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火減速,從80公里到40公里的過(guò)程中表現(xiàn)良好。然而,火箭在距離地面幾公里的位置、發(fā)動(dòng)機(jī)最后一次點(diǎn)火時(shí)出現(xiàn)異常燃燒,未能實(shí)現(xiàn)軟著陸。
盡管如此,這次回收驗(yàn)證了大量的火箭重復(fù)使用技術(shù)。通過(guò)飛行過(guò)程中積累的數(shù)據(jù),為后續(xù)型號(hào)迭代改進(jìn)提供了基礎(chǔ),也為我國(guó)實(shí)現(xiàn)火箭一子級(jí)回收探索了可行路徑。數(shù)據(jù)揭示了設(shè)計(jì)中的不足之處,有助于優(yōu)化和提高火箭性能。
朱雀三號(hào)雖然沒(méi)有成功實(shí)現(xiàn)一級(jí)火箭的回收,但其首飛任務(wù)順利完成,實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)“首次”,如九機(jī)并聯(lián)液氧甲烷動(dòng)力系統(tǒng)集成應(yīng)用、首創(chuàng)不銹鋼火箭箭體等。該火箭高度66米、直徑4.5米,采用不銹鋼材料,適合大規(guī)模生產(chǎn)加工且重復(fù)使用特性較好。未來(lái),火箭將進(jìn)一步加長(zhǎng),提升運(yùn)載能力,發(fā)動(dòng)機(jī)將從80噸級(jí)拓展到100噸級(jí),最終實(shí)現(xiàn)900噸的起飛推力。
朱雀三號(hào)的顯著特征是采用了不銹鋼箭體與液氧甲烷燃料,這一組合在國(guó)內(nèi)是首創(chuàng),為火箭的可重復(fù)使用奠定了基礎(chǔ)。選擇不銹鋼是因?yàn)樗Y(jié)實(shí)耐用,耐熱性好,結(jié)構(gòu)壽命長(zhǎng)且成本較低。而液氧甲烷燃料則因其成分單一、燃燒徹底、清潔,且冷卻性能和點(diǎn)火特性更適合重復(fù)使用。
近年來(lái),國(guó)內(nèi)外都把可重復(fù)使用火箭作為未來(lái)發(fā)展的主流。中國(guó)也在“十四五”初組織開(kāi)展了液氧甲烷重復(fù)使用運(yùn)載火箭工程研制。與一次性使用火箭相比,重復(fù)使用火箭增加了四大類關(guān)鍵技術(shù):落得準(zhǔn)、接得穩(wěn)、用不壞、修得快。巨型低軌互聯(lián)網(wǎng)星座建設(shè)對(duì)火箭發(fā)射頻率和成本提出了更高要求,降低發(fā)射成本成為迫切需求?;厥粘晒χ皇堑谝徊剑罄m(xù)還需實(shí)現(xiàn)成功復(fù)用,并確保整個(gè)過(guò)程的成本降低,以帶來(lái)航天產(chǎn)業(yè)的革命性影響。