中國可複用火箭成功開展垂直起降關鍵性飛行試驗

【環球時報-環球網報道 記者 樊巍】《環球時報》記者1月19日從中國商業航天公司藍箭航天獲悉，當天下午4時許，用于驗證藍箭航天朱雀三号大型可重複使用火箭垂直傳回技術的VTVL-1試驗箭，在酒泉衛星發射中心點火升空。火箭在空中飛行約60秒，飛行高度達320米後，通過變推力發動機的調節平穩着陸，落點精準。此次垂直回收飛行試驗取得圓滿成功。

用于驗證藍箭航天朱雀三号大型可重複使用火箭垂直傳回技術的VTVL-1試驗箭，在酒泉衛星發射中心點火升空。圖檔來源：藍箭航天

VTVL-1試驗箭是驗證朱雀三号大型液氧甲烷可重複使用運載火箭一子級垂直傳回關鍵技術的飛行試驗平台。VTVL-1試驗箭為單級液氧甲烷火箭，箭體直徑達3.35米，長度為18.3米。起飛重量約50.3噸，最大起飛重量可達68噸，這也是目前國内規模最大的垂直起降試驗箭。

用于驗證朱雀三号大型可重複使用火箭垂直傳回技術的VTVL-1試驗箭 圖檔來源：藍箭航天

據了解，該型試驗箭裝備了一台經過改進的朱雀二号火箭80噸級液氧甲烷發動機。此前，朱雀二号火箭的這款80噸級液氧甲烷發動機已連續成功實作了入軌飛行驗證，并将三顆衛星順利送入預定軌道。而這款改進型的80噸級液氧甲烷發動機，在推力、性能和可靠性上實作了進一步提升，并針對可重複使用火箭的需求，增加了空中多次起動和深度變推力功能，具備正交雙擺和 50%~110%變推力調節能力。該系列發動機的地面試車驗證累計時間已接近10萬秒，未來該型發動機将應用于朱雀二号的後續批次和具備可重複使用能力的朱雀三号運載火箭。

蓄勢待發的VTVL-1試驗箭 圖檔來源：藍箭航天

此外，VTVL-1試驗箭還裝配有三套具備兩級緩沖功能着陸支腿，三套回收支腿展開後半徑可達11.6米，可滿足朱雀三号可重複使用一子級40噸級着陸品質的緩沖需求。本次任務中，試驗箭回收着陸後狀态良好，這也充分驗證了着陸支腿的緩沖性能與穩定性。這一技術的成功應用，為朱雀三号火箭未來的陸上甚至海上回收提供了有力保障。

VTVL-1試驗箭還裝配有三套具備兩級緩沖功能着陸支腿 圖檔來源：藍箭航天

此前，大陸的商業航天公司曾多次開展火箭垂直回收的相關飛行試驗，其中既有采用渦噴發動機模拟可變推力液體火箭工作的飛行試驗，也有全尺寸一子級的垂直起降與重複使用飛行試驗。相較以往，此次試驗有何不同之處？藍箭航天相關從業人員向《環球時報》記者表示，不同于以往國内以小噸位原理樣機進行的示範驗證，此次試驗是藍箭航天回收複用火箭工程研制的重要一環，試驗采用的是全尺寸發動機建構的工程樣機。在創新技術應用方面，VTVL-1試驗箭所使用的高強度不鏽鋼貯箱、80噸可多次起動變推力發動機、垂直回收導航制導控制技術、回收着陸緩沖技術、地面一體化測控系統等，均為朱雀三号可重複使用火箭的關鍵技術。

不過，相關科研人員同時表示，此次試驗成功距離完全實作火箭可重複使用垂直回收還有一段距離。朱雀三号總指揮戴政在接受《環球時報》記者采訪時介紹稱，目前的試驗隻是驗證了低空低速狀态下的火箭垂直回收能力，驗證了控制系統與發動機調節推力性能的比對性，初步驗證了火箭垂直回收的制導控制算法，下一步則要進一步驗證回收着陸階段空中二次點火的狀态，并且完成更大高度和低速範圍内更大速度，10公裡級别的垂直回收試驗。

“再往後，就是通過入軌的運載火箭在一二級分離之後，一級在百公裡級别的高度和一二級分離後的高速狀态下，驗證垂直回收再入的整個過程。屆時飛行時長将更長，也更接近實際飛行狀況。相關試驗如果能夠按照計劃順利進行，朱雀三号有望在2025年完成首飛并實作一級箭體可回收。”戴政稱。