成立于2019年的天兵科技是我國民營航天領域率先開展液氧煤油火箭發動機及中大型液體運載火箭研制的企業。2023年4月,該公司自主研發的天龍二號運載火箭在酒泉衛星發射中心成功首飛,創造了全球民營液體火箭首飛即成功的紀錄。
作為中國最大的民營航天企業之一,其雄心勃勃的天龍三號大型可回收液體運載火箭項目,引起了國人的廣泛關注。按照天兵科技的說法,天龍三號對標的是美國太空探索技術公司的獵鷹 9 號,在首飛后的三年內具備每年超過30次的商業發射能力,將為我國衛星互聯網星座建設提供發射服務。
該火箭計劃于2024年7月完成首飛。
然而,2024年6月30日,在天龍三號在河南鞏義開展一子級九機并聯動力系統熱試車過程中,因箭體與試驗臺連接處結構失效,一子級火箭脫離試驗臺,導致試車變成了“試飛”。所幸一子級火箭脫離發射臺后,箭載計算機及時主動關閉了發動機,箭體最終墜入試驗臺附近的山林中解體爆炸,并未造成人員傷亡。
不過,這次事故必然會對天龍3號的首飛產生影響,導致首飛計劃延遲。
天龍三號號稱性能對標 SpaceX 的獵鷹9號,真有這么強嗎?
獵鷹9號火箭是SpaceX 研發和制造的二級可回收運載火箭,分為多個版本,箭體高度接近70米,直徑約3.7米,起飛質量大約550噸。火箭一級搭載了九臺梅林發動機,使用的是液氧煤油推進劑。在不回收火箭一級的情況下,獵鷹9號近地軌道運力22.8噸;回收版本的近地軌道運力大概是這個數字的7成,即16噸。
獵鷹9號于2010年6月完成首次發射,2015年12月完成首次回收。2021年9月,SpaceX 利用龍飛船和獵鷹9號火箭執行了首次純商業載人航天任務。目前獵鷹9號火箭已累計實現300多次火箭一級的著陸回收。
天龍三號火箭也采用二級構型,它的箭體直徑為3.8米,高71米,起飛質量590噸,最大近地軌道運力17噸,是中國首款由民營企業自研的大型液體運載火箭。該火箭一級具備可重復使用、可自主返回的能力,裝備了9臺全自研的百噸級天火十二液氧煤油火箭發動機。不過目前還沒有公開消息顯示天龍3號有進行過任何可回收試驗。這樣看來其首飛計劃并不包含可回收任務。
天龍三號火箭一級在2024年6月30日的試車過程雖發生事故,但九臺發動機正常點火,總推力達到820噸,是國內同類試驗中最大的,與獵鷹9號相差無幾,實力強勁!只是推力超過了試驗臺設計的承受極限,結果一級火箭直接脫離試驗臺,造成不小的損失,希望他們能夠吸取這次經驗教訓。
此外,按照天兵科技的宣傳,該公司也有對標獵鷹9號重型運載火箭的型號,即天龍3號重型,預計2026年首飛,箭體直徑3.8米,高88米,起飛質量1880噸,最大近地軌道運力為68噸。從PPT參數看,跟獵鷹9號重型差不多,也是通過在火箭一級并聯兩枚助推器來提高運力。重型獵鷹近地軌道運力為63.8噸,不過在回收一級和兩個助推器后,近地軌道運力降為30噸。天龍3號重型如果能夠成功,回收狀態下的運力估計也是這種水平。
總的來說,天龍三號確實算是對標獵鷹9號的火箭,因為兩者的性能在數據上相差不大。不過,天龍3號具體性能表現究竟如何,待后續成功首飛才能完全確定,畢竟目前還在測試優化。而且獵鷹9號作為人類歷史上第一款成功的可多次重復使用火箭一級的液體火箭,發展到現在,在技術上已經非常成熟,天龍三號想要達到獵鷹9號那樣的表現,還需要好幾年時間。
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