【深度】中国开启可回收火箭时代,全球首创的“网系回收”有何玄机?

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【深度】中国开启可回收火箭时代,全球首创的“网系回收”有何玄机?

界面新闻实习记者 | 李响

界面新闻编辑 | 张慧

中国实现首次运载火箭一子级可控回收成功。

中国航天科技集团官方平台宣布,2026年7月10日12时15分,长征十号乙运载火箭自海南商业航天发射场发射。该火箭升空后约6分钟完成一二级分离,随后一子级垂直降落,被海上回收平台顺利捕获。

这一成就使中国跻身全球第二,跟随美国掌握了大型运载火箭可回收技术。特别之处在于,中国成为首个应用运载火箭网系回收技术的国家。

长征十号乙作为两级串联光杆构型火箭,芯级直径5米,总长度70米。这是一种重型液体运载火箭,被设计成可重复使用。

火箭的一子级搭载7台YF-100K液氧煤油发动机,二子级则配备1台YF-219液氧甲烷发动机。在一级火箭完整回收状态下,近地轨道运载能力达到16吨,性能表现与美国SpaceX猎鹰9号不相上下。

此次发射的核心亮点,在于验证了中国自主研发的海上网系回收技术。该技术标志着一条区别于美国模式的火箭回收新途径。

任务中,火箭采用网系捕获进行回收。海上平台的柔性网结构负责缓冲着陆时的冲击,使火箭得以成功回收。这一成功将技术验证推进至实际应用能力验证的新阶段。

长征十号乙的一子级舍弃了传统着陆腿,转而使用挂钩装置。火箭减速准备着陆时,位于预定海域的回收船将展开一个“井字”型柔性网系,通过挂钩与网配合实施回收作业。

“网系回收具有显著优势,包括可靠性和运载能力的提升。”一位业内人士向界面新闻分享看法。但该技术对火箭和回收船的精准度要求很高,需要确保“箭船精准对接”。

在火箭方面,需要具备深度节流与多次启动功能的高响应发动机。深度节流意味着油门调节范围宽广,尤其是低推力对着陆控制极为有利。同时,火箭必须拥有高精度制导、导航和控制系统,以及保障再入大气和减速点火过程的热防护系统。例如,长征十号乙利用精密制导技术,配合地面测控,能精准穿过54米x54米的船载回收塔架“天窗”。

船端方面,要求回收船配备高精度动力定位系统,确保定位误差不超1米,同时能有效控制摇动。需要高强度敏捷回收机构处理箭体对接及减速,并抵御发动机烧蚀和吹袭。完善的测控系统和辅助设备也是必不可少的。

“领航者”号回收船停泊于三亚南山港 来源:三亚市人民政府网

此次任务中的“领航者”号,是全球首艘专用于火箭网系回收的海上平台,船长144米、宽50米,满载排水量2.5万吨。具备DP2级动力定位功能,能在4米浪高时维持定位精度在0.5米以内,为火箭提供稳定目标。

长征十号乙运载火箭 来源:文昌航天观礼中心

该业内人士指出,火箭入网时动能和势能主要通过船载缓冲系统吸收,大幅降低了对火箭本身缓冲结构的需求,同时缓解落点偏差问题,使回收可靠性增强。

“长征十号乙网系捕获装置通过三维移动简化了对一子级的精度控制,降低了回收难度,工程落地效果良好。”一位民营火箭企业代表对界面新闻说。

此外,取消着陆腿等固定部件,减轻了火箭重量,这些增重可用于加强防护和结构强度,有效提高运载能力和复用效率。同时,无需维护着陆腿,发射频率得以增加。

“尽管海上网系回收前期准备工作复杂,但为了可靠性和运力的提升,更适配需要高安全性、大载荷的任务。”该业内人士补充。

值得一提的是,长征十号乙的一子级方案与未来载人登月火箭需求高度吻合:YF-100K发动机同样适用于登月任务。

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