
长征十号乙运载火箭完成全球首次海上网系回收
策划/吴江
统筹/刘佳宁 孙晶
文/羊城晚报全媒体记者 詹淑真
7月10日12时15分,长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场点火升空。火箭一、二级分离约6分钟后,一子级垂直返回,并由海上回收平台成功回收。
这是我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。这不是一次普通的发射成功,其背后折射出中国商业航天正在发生的深层变化——国家战略牵引与市场主体创新相互叠加,中国商业火箭正在进入“双轮驱动”的新阶段。而其中,也有广东的重要贡献。
商业火箭竞争进入成本战
在全球商业航天竞争中,可重复使用已成为降低发射成本、提高发射频次的重要技术路径。
长征十号乙运载火箭成为我国首型成功实施回收的重复使用运载火箭。它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抓总研制,为5米直径两级串联构型大型液体运载火箭。其中,芯一级沿用长征十号甲运载火箭一子级状态,采用液氧煤油推进剂,芯二级采用液氧甲烷推进剂,全箭起飞推力约890吨,起飞重量约760吨,首飞箭全箭长度约63米,重复使用状态下近地轨道运载能力16吨,可满足低轨卫星互联网星座部署、大型商业卫星发射等各类任务需求,复用状态下可大幅降低发射成本,具有大运力、高性价比的优势。
大运力之外,如何让火箭安全返回并重复使用,是此次任务更受关注的技术看点。一枚运载火箭集成了发动机、贮箱、箭体结构和控制系统等大量高价值部件。如果每次执行任务后整枚火箭便随之损耗,单位发射成本就难以下降,发射频次和商业服务能力也会受到制约。
因此,长征十号乙的意义,并不只在于完成一次回收,也在于为中国商业航天重新测算“发射成本曲线”打开了空间。当可重复使用技术逐步成熟,商业发射才可能由单次项目走向高频服务,由定制化任务走向标准化、规模化供给。
首个网系回收海上平台广东造
这一重大突破背后,也有“广东造”的重要贡献。
执行本次回收任务的“领航者”号,是中国首个火箭网系回收海上平台,由中国运载火箭技术研究院抓总研制。平台长144米,宽50米(外廓),吃水5.5米,满载排水量2.5万吨,配备DP2动力定位能力,可在浪高4米条件下保持定位精度优于0.5米,并获中国船级社颁发的入级证书和法定证书。
“领航者”由中船广船国际联合中国科学院深海科学与工程研究所为中国运载火箭技术研究院改建。该平台自2024年9月全面启动论证工作,2024年12月完成方案设计,2025年4月开工,2025年12月命名交付。改建过程中,项目团队克服了技术集成高度复杂、夏季船坞作业条件艰苦、建设工期极度紧张等多重挑战,成功突破一系列关键技术难题。
当长征十号乙运载火箭被“领航者”稳稳接住,“领航者”总设计师、中船广船国际副总工程师何光伟难掩心中的激动,第一时间分享这一振奋人心的消息:“我们的回收船稳如泰山!”
广东商业航天加快“落地成链”
在中国商业航天版图中,广东正在加快寻找自己的产业坐标。 其中,总部位于广州的中科宇航,是观察广东商业航天发展的一个重要样本。
正在冲击国内“商业航天第一股”的中科宇航是中国科学院力学研究所孵化的商业航天高新技术企业,主要从事系列化中大型商业运载火箭的研发、生产及发射服务,并开拓太空制造、太空科学实验及太空旅游等太空经济新业态。
作为广州首家商业航天独角兽企业,依托黄埔区雄厚产业生态禀赋,中科宇航布局广州航天小镇,规划建设力擎系列液体发动机、力鸿系列可重复使用运载器的批产基地,打造商业航天高端智能制造新标杆。
目前,中科宇航已在广州黄埔、南沙和从化形成分工协同的产业布局。其在黄埔区集聚公司总部、创新研究院,以及即将建设的液体发动机生产基地和力鸿系列可重复使用运载器生产基地,主攻前沿航天技术探索、运载器与动力产品的研发制造;在南沙区拥有火箭生产基地,全面实现火箭规模化量产,具备年产30发固体火箭的能力;在从化区拥有国内领先的液体动力试验中心,拥有200吨级火箭发动机试车工位及400吨级动力系统试车台,筑牢航天动力试验硬核支撑。三地协同联动,全面支撑中科宇航深耕粤港澳大湾区、深耕广州的规模化与高质量发展。
这一路径也体现出广东发展商业航天的鲜明特点,正在将商业航天转化为一条能够在本地扎根、持续生长的先进制造产业链。
根据《广东省推动商业航天高质量发展行动方案(2024—2028年)》总体要求,到2026年,全省商业航天及关联产业规模力争达到3000亿元,产业发展能级显著提升。到2028年,基本形成星箭研制牵引、陆海发射带动、产业要素聚集、区域协同互补的发展格局,力争形成可重复使用火箭航班化发射能力,打造成为国内一流、区域特色鲜明的商业航天发展集聚区和创新高地。
中国商业航天形成“双轮驱动”
从火箭研制到海上回收平台建设,这一系列任务的圆满完成,也折射出中国商业航天日益完善的协同创新体系。
近年来,中国商业航天逐渐形成国家队、混合所有制企业、民营企业、科研院所和地方产业平台共同参与的发展生态。国家重大任务牵引关键技术攻关,商业市场需求推动产品快速迭代,两股力量相互促进,产业边界也在重新构建。
一方面,航天国家队正在加快面向商业市场布局,推出更加强调成本控制、批量生产和市场服务能力的新型运载火箭;另一方面,市场化商业航天企业也在密集推进新型号研制、试验和发射验证。中科宇航的力箭一号、力箭二号,蓝箭航天的朱雀系列,星河动力的谷神星系列等,正加快建设发射服务能力。
与此同时,资本市场也正成为商业航天产业发展的重要助推器。随着多家企业推进上市辅导或股权融资,社会资本加快进入火箭研制、卫星制造、测控运营和空间信息服务等环节。
从“飞得成”到“回得来”,是火箭技术的跨越;从“单点突破”到“落地成链”,则是商业航天真正成长为产业的标志。当火箭飞得更稳、回得更准、造得更快、用得更省,中国商业航天由技术突破走向规模化发展的序幕,才真正拉开。
知多D
一张“网”接住火箭
“网系回收”新在哪?
什么是“网系回收”?当前,全球可重复使用火箭主要采用垂直起降回收模式。近年来,国内多家商业航天企业也持续开展垂直起降回收试验,但整体仍处于技术验证阶段,距离规模化应用还有一定距离。
长征十号乙此次采用的网系回收,则是在垂直起降基础上的一项创新方案。网系回收属于垂直起降回收的一种,但独具特色,尤其是在海上高空布设阻拦索,当火箭降至一定高度时,箭上挂索机构启动,稳稳挂在4根“井”字形绳索上,完成捕获回收。
这一方案是我国在可重复使用火箭回收领域探索出的差异化技术路线,也是中国航天面向高频次发射需求的一次大胆创新。
网系回收的优势体现在哪里?据研制团队相关负责人介绍,网系回收有助于简化箭上结构,火箭无需配备复杂的着陆腿,从而减轻箭体重量,增加运载能力和效益;它对火箭落点偏差的适应能力强,网系协同可以“放大”捕获窗口;同时,网系回收系统可以通过系列化设计,适应不同规模火箭的回收需求。
业内认为,随着网系回收技术逐步成熟并推广应用,有望进一步降低火箭重复使用成本,提高发射效率,为低轨卫星互联网批量组网、商业航天高频发射、未来载人航天常态化运行等提供新的技术路径。
(羊城晚报全媒体记者 詹淑真)