「深度剖析」中国开启可回收火箭新纪元，全球首创网系回收有何奥秘？

徽声在线实习记者 | 林浩 徽声在线编辑 | 陈晨

中国航天领域迎来重大突破，首次成功实施运载火箭一子级可控回收，这一壮举标志着中国航天技术迈向新高度。

据徽声在线从中国航天科技集团官方渠道获悉，2026年7月10日12时15分，长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场准时发射升空。火箭在飞行过程中，一二级顺利分离约6分钟后，一子级开始垂直返回，最终在海上回收平台稳稳着陆，成功完成回收任务。

这一成果意义非凡，它使中国继美国之后，成为全球第二个掌握大运力可回收火箭技术的国家。更为突出的是，中国成为全球首个掌握运载火箭网系回收技术的国家，开辟了火箭回收技术的新领域。

长征十号乙运载火箭采用独特的两级串联光杆构型，芯级直径达5米，全长约70米。作为大型液体运载火箭，它具备强大的重复使用能力，为未来的航天发射任务提供了更高效、经济的选择。

在动力配置方面，其一子级配备了7台YF - 100K液氧煤油发动机，二子级则搭载1台YF - 219液氧甲烷发动机。在一子级完整回收状态下，其近地轨道运载能力不低于16吨，运力指标与美国SpaceX猎鹰9号处于同一水平，展现出强大的运输能力。

此次发射的最大亮点，在于验证了中国首创的海上网系回收技术。这一技术走出了一条与美国截然不同的火箭回收技术路线，为全球火箭回收技术的发展提供了新的思路和方向。

在本次任务中，箭体采用了创新的网系捕获回收方式。通过海上平台的柔性网结构，有效缓冲了着陆冲击，最终实现箭体的安全回收。这一技术的成功应用，标志着该火箭从技术验证阶段正式迈向实际任务能力验证阶段，具有里程碑式的意义。

长征十号乙的一子级在设计上进行了大胆创新，取消了沉重的着陆腿，改为加装挂钩装置。当火箭准备减速降落时，部署在预定海域的回收船会展开一座“井字”型柔性网系，通过挂钩与网系的紧密配合，完成箭体的回收工作。这种设计不仅减轻了箭体重量，还提高了回收的稳定性和可靠性。

一位航天领域的业内人士向徽声在线透露：“网系回收的最主要优势在于可靠性高以及能够增加火箭运力。”然而，该技术方案对火箭与回收船都提出了较高的精度要求。需要同时做到“箭瞄得准”“船定得稳”，才能实现二者的完美接触与回收。

在火箭端，要求箭体具备深度节流及多次启动能力，以及响应敏捷的高可靠发动机。深度节流可理解为油门调节范围大，尤其是下限要低，因为低推力有利于着陆控制。此外，箭体还需要拥有高精度制导、导航和控制系统，确保火箭能够以正确的姿态和速度到达预定位置；同时，要具备热防护系统，以承受高速再入大气和减速点火时的烧蚀与冲击。

例如，长征十号乙火箭采用了高精密制导与控制技术，结合地面测控系统，箭体能够精准穿过船载回收塔架54米x54米的“天窗”，准确到达着陆区域，展现了卓越的飞行控制能力。

在船端，对船体的要求同样严格。需要具备高精度动力定位系统，确保船只位置偏差不超过1米，并能有效抑制摇摆；拥有高强度敏捷回收机构，能够轻柔接取箭体、消纳冲击，并承受火箭发动机的烧蚀和吹袭；配备完善的测控系统，实时监控箭船状态并发出指令进行调整；同时，还要有完善的辅助设备，包括消防、固定、作业支持、人员保障等，确保回收过程的安全和顺利进行。

“领航者”号靠泊三亚南山港 来源：三亚市人民政府网

此次承担回收任务的“领航者”号回收船，堪称全球首艘火箭网系回收海上平台。它船长144米、宽50米、满载排水量2.5万吨，具备DP2级动力定位能力。即使在4米浪高的条件下，也能保持定位精度优于0.5米，为火箭提供了稳定的“靶心”，确保回收任务的顺利完成。

长征十号乙运载火箭 来源：文昌航天观礼中心

据上述业内人士分析，由于火箭入网时大部分动能和势能均被船载缓冲机构吸收，大大降低了对箭上缓冲结构的要求，同时能较好地解决落点偏差问题，因此网系回收方案的可靠性极高。而且，这种回收方式取消了陆腿这样的死重结构，节省的重量可转化为箭体防护与结构强度的冗余，有效提升了运力，后续复用效率也更高。此外，不用检修着陆腿，有利于提高发射频次，为航天发射任务的频繁开展提供了有力支持。

“长征十号乙网系捕获装置通过三维移动降低了对于一子级精度控制的要求，降低了捕获难度，整个工程落地性更好。”一位民营火箭企业工作人员对徽声在线表示。这一创新设计使得网系回收技术更具实用性和可操作性。

此外，网系回收技术还具有其他优势。海上网系回收方案虽然前期准备较多，但换来了可靠性和运力的提升，因此更适合载荷较大以及安全性要求更高的任务。对于一些重要的航天发射任务，这种回收方式能够提供更可靠的保障，确保任务的成功完成。

值得一提的是，长征十号乙的一子级设计方案和技术标准，与未来的载人登月火箭高度一致。YF - 100K是登月火箭的同款发动机，5米直径也是登月火箭的芯级尺寸。这意味着长征十号乙的研发成果将为未来的载人登月任务提供重要的技术支撑和经验积累。

火箭回收技术是实现火箭重复使用的核心环节，对于降低航天发射成本、提高发射效率具有重要意义。按照回收场地的不同，火箭回收可分为陆地回收和海上平台回收。

上述民营火箭企业工作人员告诉徽声在线记者，相比于陆地回收，海上平台回收具有诸多优势。着落地更机动灵活，海上驳船可以根据每次任务的具体需求进行灵活部署，适应不同的发射任务要求。此外，安全性更高，一旦出现意外情况，不会对人员安全造成威胁，为航天发射提供了更安全的环境。

按照实现的方式，全球火箭回收主要分为垂直起降、伞降回收与水平起降三大类。其中，垂直起降是目前主流方式，并演化出多种技术路径，为火箭回收技术的发展提供了多样化的选择。

备注：筷子夹和网系都适合更大型火箭，网系的优势主要还是在于可靠和增加运力。制图：林浩

最广为人知的是着陆腿式垂直回收，以美国SpaceX猎鹰九号为代表。火箭子级通过发动机反推减速，展开着陆腿在预定着陆场实现直立降落。该技术已通过多次商业发射得到充分验证，展现了其成熟性和可靠性。中国蓝箭航天的朱雀三号也采用同种回收方案，体现了对该技术的认可和应用。

目前，猎鹰9号火箭已实现超过600次着陆，单个助推器最多已完成36次飞行，充分证明了着陆腿式垂直回收技术的可行性和经济性。该种方案对场地要求较低，方便进行灵活部署，能够适应不同的发射环境和任务需求。

然而，着陆腿式垂直回收也并非完美无缺。着陆腿会增加结构重量，需要牺牲部分运载效率，在一定程度上限制了火箭的运输能力。因此，科研人员一直在探索其他更优的回收方案。

另一种方案是塔架捕获技术，即SpaceX星舰所采用的“筷子夹”技术。发射塔上形似“筷子”的巨型机械臂，在半空中“接住”返回的火箭子级。这种技术旨在省去着陆腿重量、提升运载效率，但对悬停精度和塔架伺服机构响应速度提出了极高要求，技术难度较大。

2024年10月13日，SpaceX在星舰的第五次试飞中成功完成了首次“筷子夹”助推器回收，标志着这一技术取得了重要突破。这一成果为全球火箭回收技术的发展提供了新的借鉴和启示。

在国内，箭元科技正在研制的首型中大型不锈钢液体运载火箭元行者一号，计划采用海上捕获“筷子夹”回收。但其路径并非一步跨到最终形态，而是先通过海上溅落回收，掌握各项能力后再迭代到海上平台捕获回收。这种循序渐进的研发策略，有助于降低技术风险，提高研发成功率。

去年12月3日，中国民营可重复火箭朱雀三号遥一运载火箭，在东风商业航天创新试验区发射升空，按程序完成了飞行任务。火箭二级进入预定轨道，一级回收过程中发生异常燃烧，未实现在回收场坪的软着陆。这一情况为科研人员提供了宝贵的经验教训，促使他们进一步优化技术方案。

按计划，朱雀三号重复使用遥二运载火箭将在今年发射。6月29日，朱雀三号遥二运载火箭完成静态点火试验，各系统工作正常，为后续飞行任务奠定了坚实基础。如果朱雀三号遥二运载火箭也成功验证可回收技术，中国将成为全球首个掌握两种火箭回收技术路线的国家——以长征十号乙为代表的海上网系回收和以朱雀三号为代表的垂直着陆支腿回收方案，两条路线形成差异化互补，为中国的航天发射提供更多选择。

中国之所以全力以赴攻克火箭可重复使用技术，根源在于商业航天的第一性约束：发射成本、运力和发射频次。在当今竞争激烈的商业航天市场中，降低发射成本、提高运力和发射频次是提高竞争力的关键因素。

可复用技术对降低发射成本的意义巨大。上述业内人士向徽声在线表示，可重复使用火箭技术的经济账较为清晰。即便考虑维修和维护成本，火箭复用不到5次即可在成本上体现出明显优势。随着复用次数不断增加，例如达到10次以上，单次发射成本有望降低约80%。这将大大降低航天发射的成本，使更多的航天项目得以实施。

以长征十号乙、长征十二号甲等为代表的国家队，也将深刻影响整个商业发射市场的定价逻辑。上述业内人士认为，虽然国家队尚未公布具体的商业报价，但其强大的技术实力和规模化产能将有效定义市场价格上限，客观上挤压现有的价格，推动发射成本加速下降，促进商业航天市场的健康发展。

目前，千帆星座三期终态规划超过1.5万颗卫星，GW星座规划约1.3万颗，两大星座合计需要发射约2.8万颗卫星。假设以每箭搭载20颗计算，仍需约1400次发射任务。如此庞大的发射需求，对火箭的运力和发射频次提出了极高的要求。

可回收技术带来的运力释放，将打破“卫星等火箭”的困局，为星网、千帆等万颗级低轨星座的批量组网提供坚实的运力保障。这将有助于加快我国卫星互联网的建设步伐，提升我国在全球航天领域的竞争力。

上述业内人士认为，在这场围绕成本与频次的竞赛中，率先掌握火箭复用技术的企业将获得“定义规则”的先机。例如通过深度绑定卫星厂商，引导下一代卫星设计主动适配火箭运力，从而构筑起商业壁垒，在激烈的市场竞争中占据优势地位。

若长征十号乙、朱雀三号能相继完成核心回收技术验证，中国可回收火箭有望实现航班化、常态化发射，从一次性发射向低成本、高频次、可复用的新阶段加速跨越。这将为卫星互联网建设、深空探测等提供坚实底座，推动国内商业航天产业稳步发展，开启中国航天的新篇章。