有片|全球首创网系回收!长征十号乙升空 中国航天迈向可控回收

撰文: 许靖雯
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据中国航天科技集团消息,7月10日,长征十号乙运载火箭在海南商业航太发射场发射升空,火箭一二级分离约6分钟后,一子级垂直返回,在海上回收平台成功回收。这是中国首次成功实施运载火箭一子级可控回收,同时也是全球首次运载火箭网系回收。

这亦标志着中国继美国后,成为全球第二个掌握大运力可回收火箭技术的国家,且是全球首个掌握运载火箭网系回收技术的国家。

长征十号乙一子级火箭海上网系回收成功。(央视新闻)

据悉,此次任务是中国首次成功实施运载火箭一子级可控回收,同时也是全球首次运载火箭网系回收,标志着中国在重复使用火箭技术领域取得重大突破,同时加快提升中国进出空间能力。长征十号乙运载火箭成为中国首型成功实施回收的重复使用运载火箭。

挑战SpaceX地位:走出一条与美国不同的回收技术路线

据《界面新闻》报道,此次发射的最大看点,是验证了中国首创的海上网系回收技术,走出了一条与美国完全不同的火箭回收技术路线。箭体采用网系捕获回收方式,通过海上平台的柔性网结构缓冲着陆冲击,最终实现回收。

目前,全球火箭回收技术主要分为垂直起降、伞降回收和水平起降三大类。其中,垂直起降已成为当前最成熟、应用最广泛的方案,并演化出著陆腿回收、塔架捕获等多种技术路径。

《观察者网》指出,目前最成熟的是著陆腿式垂直回收,以美国SpaceX“猎鹰9号”为代表。火箭通过发动机反推减速,展开著陆腿后在指定区域垂直著陆。

该方案已得到充分商业验证,截至目前,“猎鹰9号”已完成600余次回收著陆,单个助推器最高复飞36次,具有著陆精度高、回收可控、部署灵活等优势,但著陆腿会增加结构重量,占用一定运载能力。

2026年5月22日,SpaceX旗下的星舰V3(Starship V3)成功发射升空,进行第12次试飞。这次试飞旨在测试星舰的最新版本。而大股东是全球首富马斯克(Elon Musk)的SpaceX 预计将在6月12日正式上市。(X@SpaceX)

《观察者网》称,相比之下,SpaceX“星舰”采用的塔架捕获(俗称“筷子夹”)技术,利用发射塔机械臂在空中直接捕获返回的助推器,无需安装著陆腿,可进一步提升运载效率,更适用于大型火箭,但对火箭悬停精度和塔架控制系统的要求极高。2024年10月,SpaceX首次在“星舰”第五次试飞中成功完成“筷子夹”助推器回收。

长征十号乙的一子级取消了沉重的着陆腿,改为加装挂钩装置,当火箭准备减速降落时,部署在预定海域的回收船将展开一座“井字”型柔性网系,由挂钩与网系配合完成回收工作。

另据《央视新闻》报道,长征十号乙由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院牵头研制,为5米直径两级串联构型,全箭长约63米,起飞重量约760吨;采用液氧煤油及液氧甲烷推进剂,全箭起飞推力约890吨。

长征十号乙一子级火箭海上网系回收成功。(央视新闻)

火箭重复使用状态下近地轨道运力可达16吨,能满足低轨卫星互联网部署及大型商业发射需求,大幅降低发射成本。研制团队预计今年底前完成一子级火箭的再次复用飞行,持续推进技术升级。

长征十号乙是基于长征十号系列技术发展的商业运载火箭,定位为低成本、可复用的大型商业运载火箭,拆除了载人航天用的逃逸塔等安全冗余设备,二子级采用液氧甲烷发动机,专门为商业卫星星座批量发射服务。长征十号乙采用两级串联构型,全箭长度约63米,直径5米,重复使用状态下200公里近地轨道运载能力约16吨。火箭一级回收创新性地采用全球首款“井”字形高强度缓冲拦阻网系,配合箭上挂索机构实现箭体捕获。

央视新闻指,本次首飞任务成功验证了组合构型总体优化设计技术、大推力箱底传力技术、甲烷自生增压技术等核心关键技术,特别是成功验证了基于隔板贮箱的推进剂管理技术、发动机多次启动和高空点火、复杂力热环境适应性、高精度导航控制、海上平台网系捕获回收等多项一子级重复使用关键核心技术。

除了已完成一子级回收验证的长征十号乙外,中国还有多型可重复使用运载火箭正在推进试飞,技术路线以一级垂直回收为主,但在回收方式和应用场景上各有侧重。目前主要有两种方向:一类以陆地着陆腿回收为主,如朱雀三号、天龙三号,采用目前国际主流的着陆腿式垂直回收路线;另一类则倾向采用海上回收方案,如双曲线三号、星云一号、元行者一号等,能够减少返回陆地对航迹和落区的限制。