12月3日，蓝箭航天研制的朱雀三号重复使用火箭成功首飞。第二级火箭成功进入轨道，但第一级火箭未能回收。这是中国轨道级火箭首次尝试单级回收。近日，央视记者专访朱雀三号总设计师张晓东，首次透露了朱雀三号回收验证的重要技术细节。 12月3日中午，朱雀三号通电起飞。第一级火箭在飞行约133秒后分离，垂直回收技术的飞行验证如期进行。 朱雀三号可重复使用火箭总设计师张晓东：到达最高点附近时，打开篦舵再入，启动三台发动机，就是再入。这是80到40公里。减速后进入大气层。当时我以为他们都比较完美。 张晓东介绍，火箭第一级经历了“超音速再入气动滑翔级”，这是可回收火箭中难度最大的一级。同时，火箭在再入点火阶段和气动滑行阶段实现了着陆场回收点的高精度制导和控制。不幸的是，火箭在距离地面数公里的地方最后一次点火时出现了异常燃烧，软着陆失败。 朱雀三号可重复使用火箭首席设计师张晓东：我们在重复点火方面采取了相对保守的设计方案。当时我并不认为这个问题很严重，但问题仍然出现在最后一个链接上。 张晓东告诉记者，虽然软着陆失败，但朱雀三号的回收展示了很多火箭重复利用技术。整个飞行过程中积累的数据也为迭代IM奠定了坚实的基础。后期模型的验证，为中国实现火箭一级回收探索了一条可行的路径。 朱雀三号重复使用火箭总设计师张晓东：数据很重要您可以看到哪里留有过多的余量以及哪里设计考虑不合适。这就是重复利用火箭的优势。在本次飞行之后，它将在接下来的两到三个航班中重复使用。您回来后，数据库将进一步扩大。此外，您还可以现场检查哪些区域被烧毁或设计考虑是否过于严格。接下来我们将对火箭进行减重和优化，以提高其性能。 近距离观察朱雀三号运载火箭 朱雀三号虽然未能回收一级火箭，但顺利完成了首飞任务。朱雀三号取得了多项国内“第一”，包括首次集成应用9并联液氧甲烷发电系统、首台不锈钢RO首例可重复使用轨道级火箭高精度返航验证。那么朱雀三号火箭到底是什么样的呢？记者在朱雀三号火箭首飞前进行了独家近距离参观。 央视记者崔霞：朱雀3号高66米，直径4.5米。火箭的整个机身由不锈钢制成。这也是我国第一枚可重复使用的火箭。 朱雀三号可重复使用火箭总设计师张晓东：选用的不锈钢适合大规模生产加工，重复使用性好。目前塔的高度为90米。未来，火箭将更长，有效载荷能力将进一步增强。发动机尺寸将从80吨增加到100吨，计划最终达到900吨的起飞推力。 当火箭坠落时，它必须打开着陆腿并降落在场地上。着陆腿上有鳍片，用于提供再入和返回期间的升力。顶部的四个舵是板条舵，用于调整火箭进入大气层后滑翔过程中的姿态。 对于朱雀三号的有效载荷能力，张晓东表示，目前火箭的状态是中型。一次负载能力约为13-4吨，重复使用时可达10吨。具体情况取决于不同的轨迹。 朱雀3：燃烧“天然气”的不锈钢火箭 朱雀三号采用不锈钢火箭体，使用液氧作为甲烷燃料。这种动力与结构的结合在国内尚属首次，为火箭重复利用奠定了基础。为什么要使用这样的组合呢？ 当我进入蓝箭航天的总装和测试设施时，迎接我的是朱雀三号火箭巨大的机身。最引人注目的是，不锈钢原本的颜色与我们想象中的白色喷漆火箭完全不同。 的选择不锈钢是朱雀三号的第一个特色标签。 朱雀三号可重复使用火箭首席设计师张晓东：不锈钢的选择提高了强度和耐用性，即使在反复的热冲击循环后也能提供良好的性能。 不锈钢在这方面具有明显的优势。其强度高、耐热性好、结构寿命好、成本低的原材料保证了火箭的重复使用和经济性。 朱雀三号的第二个重要选择是燃料。朱雀三号选择了液氧和甲烷。 朱雀三号重复使用火箭总设计师张晓东：甲烷是家庭做饭用的液化天然气。当关闭天然气阀门进行烹饪时，燃烧产物是二氧化碳和水，并且几乎不留下任何残留物。 甲烷是单一成分，燃烧更完全、更清洁。更重要的是，甲烷的冷却性能和点火性能适合重复使用和易于点火，使其具有在搜索过程中实现多次可靠点火的先天优势。 朱雀三号可重复使用火箭首席设计师张晓东：使用的便利性和独特的五星级性能使甲烷成为下一代可重复使用火箭的首选推进剂。 为什么要开发可重复使用的火箭？ 可重复使用火箭不仅在日本而且在国外都被认为是未来发展的主流。 “十四五”伊始，国家航天局组织开展液氧、甲烷再利用火箭研制。那么什么是可重复使用火箭以及为什么要开发它们呢？ 顾名思义，可重复使用火箭与一次性火箭相比，是指能够完成预定的发射任务，安全着陆，然后全部或部分返回地球，进行维护和加油，然后再执行另一次发射任务的火箭。 一次性发射和重复使用火箭有四个影响与箭相比还有很多附加技术：精确的冲击、稳定的捕捉、耐用和快速修复。近年来，国家低轨卫星互联网星座陆续开始建设。数万颗卫星组成的星座对火箭发射的频率和成本提出了要求。 国际天文学联合会航天运输委员会主席杨宇光：近地轨道上庞大的互联网接入服务群需要有能力每年将数百甚至数千吨的大量质量送入轨道。因此，降低发射成本迫在眉睫。这是中国发展可回收、可重复使用火箭最重要的动力。 火箭重复利用是未来太空探索的重要发展方向之一。要达到低成本、高效率等目标，需要克服很多问题。 技术所有问题。为加快研制性能优越、成本低廉、频率高的可重复使用火箭，国家航天局在“十四五”之初组织开展可重复使用液氧甲烷火箭研制，首次将蓝箭航天等民营航天企业纳入综合研究部门，精心创新组织研发支撑模式，推动我国可重复使用火箭技术发展。经过几年的研制工作，火箭已陆续进入“二级入轨、一级回收”测试阶段。 国际宇航联航天运输委员会主席杨宇光：成功回收只是第一步。监控应确保整个流程的成功重用并降低整个链条的成本。只有当发射成本降低时它能否对航空航天业产生革命性的影响。