在火箭回收技術方面,美國是先行者,早在上世紀90年代便開始進行探索。2015年11月,貝索斯的藍色起源公司成功實現“新謝潑德”號運載火箭的亞軌道級垂直著陸回收,成為全球首家成功完成火箭復用回收的公司。同年12月,美國私營航天公司SpaceX成功完成了人類航天史上首次軌道級火箭的垂直著陸回收。
目前SpaceX 在可回收火箭技術方面已取得顯著成就,其已成功完成了300多次獵鷹9號火箭第一級的著陸回收,是全球唯一掌握成熟的軌道級火箭垂直回收技術的航天企業,不僅能在陸地回收,還能實現海上垂直著陸回收。得益于低廉的發射成本和強大的運載能力,SpaceX已牢牢占據了國際航天發射市場。
可回收火箭,因其能夠大幅降低航天發射成本、提高太空探索的效率而備受矚目。不過,火箭回收目前都還只能做到部分回收,僅能回收火箭的一級、整流罩等部件。以SpaceX的獵鷹9號火箭為例,其回收的部分主要是第一級火箭,而第二級則通常在完成任務后墜入大氣層燒毀。
有了SpaceX這個標桿后,全球多家航天機構和企業均大力開展可回收火箭的研制工作,比如中國的藍箭航天、星際榮耀等民營航天企業均在奮力直追。
說起我國可回收火箭的研制,成立于2014年的中國首家民營航天公司翎客航天應該是國內最早吃螃蟹的,翎客航天的公里級可回收火箭試驗箭“新航線小寶貝”2019年便成功進行了國內首次低空垂直起降飛行試驗。不過在這之后,該公司的可回收火箭研制似乎陷入了低谷。
時間到了2023年11月,星際榮耀傳來了喜訊,該公司自主研發的雙曲線二號液氧甲烷可重復使用驗證火箭成功進行了國內首次全尺寸一級的垂直起降飛行試驗。該火箭于2023年12月又完成了第二次飛行試驗,實現國內首次可回收火箭的復用飛行。這使星際榮耀成為繼藍色起源和SpaceX后,全球第三家成功實現可回收火箭垂直起降復用飛行試驗的公司。
繼星際榮耀,2024年1月,藍箭航天也成功實施了朱雀三號可重復使用液氧甲烷運載火箭試驗箭的垂直起降飛行試驗。而在2023年,藍箭航天的朱雀二號更是成為了全球首款成功發射的液氧甲烷運載火箭。據悉,朱雀三號將是我國首款不銹鋼液體運載火箭。鑒于朱雀二號的優異表現,朱雀三號可回收火箭十分令人期待。
更令人激動的是由中國航天科技集團八院抓總研制的可重復使用運載火箭新技術驗證箭,于2024年6月成功進行了國內首次 10 公里級垂直起降飛行試驗!這意味著我國可回收火箭已迎來關鍵突破,距離入軌首飛更進一步了。
雖然現在距離美國2015年可回收火箭成功首飛已近10年,但按照目前這種發展趨勢,預計2025年我國大概率會迎來亞軌道級可復用火箭的垂直起降飛行試驗,嘗試挑戰大氣層和太空的分界線——高度為100千米的卡門線。樂觀估計,在2025年底前甚至有望完成中國首個可回收火箭的入軌首飛。
目前我國眾多民營航天公司和國家隊均入場研發可回收火箭,開啟了賽馬模式,究竟誰能夠率先完成可回收火箭的入軌首飛,還真不好說。
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