网兜火箭大突破,未来惊喜更值得期待

2026-07-29 18:05:27未知 作者:徽声在线



7月10日,长征十号乙运载火箭一子级实现垂直返回壮举

这一周,两组绳索在中国科技史上留下了浓墨重彩的一笔:广西洪灾中,多架重载无人机突破常规,凌空牵绳转移被困群众;而在南海海面上,长征十号乙运载火箭(简称“长十乙”)一子级垂直返回,被海上回收平台“领航者”号上精心布置的绳网稳稳接住,这一场景令人振奋。

那么,在海上接火箭,究竟需要几步呢?

此次长十乙首飞回收任务,可谓历经波折,前后遭遇台风夹击。“领航者”号作为无航行动力的回收平台,需依赖拖船将其运至预定海域,这一路程大约耗时两个昼夜。原定7月3日的出海计划,因“美莎克”台风登陆而搁置,而“巴威”台风又即将来袭。科研人员经过精密评估,决定在10日左右进行回收作业。要在发射前抵达预定海域,留给船队的时间窗口已极为有限。

4日下午,试验队终于接到海况好转的通知。5日清晨,“领航者”号扬帆起航,下午时分,指挥船“沈括号”和两艘保障船也相继出港。经过两天多的航行,船队顺利会合。7日,完成人员过驳和设备恢复工作。9日,回收船队与发射场等系统进行了全区合练,紧锣密鼓地做好各项准备,迎接火箭“回家”。



7月10日,长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场腾空而起/新华社记者 杨冠宇 摄

终于,在7月10日12时15分,长十乙在海南商业航天发射场点火升空。火箭一子级分离后约6分钟,垂直返回并精准落入“领航者”号上的网系回收区域。想象一下,一艘满载排水量达2.5万吨的船在海浪中不断摇晃,一枚从100多公里高空飞回来的火箭也在努力调整姿态,此次动态对接的难度,就好比站在百层高楼上,将一支笔精准扔进笔筒。

长十乙不负众望,成功完成了这一壮举。这是我国首次成功实施运载火箭一子级可控回收,更是全球首次实现运载火箭网系回收。至此,中国成为全球第二个掌握火箭垂直回收技术的国家,这一成就标志着我国航天技术迈上了新的台阶。

长十乙火箭的诞生之路

要深入了解长十乙,还需从长征十号系列火箭的序列说起。

其起点,源于中国下一代载人航天运输系统的升级需求。随着空间站进入长期运营阶段,梦舟新一代载人飞船进入研制阶段,载人登月也被提上日程。沿用多年的长征二号F(我国目前唯一现役载人运载火箭)和神舟飞船体系,已难以满足未来从近地空间站到月球的全部任务需求。于是,长征十号系列火箭应运而生,被推到了历史的前台。



2月11日,我国在文昌航天发射场成功组织长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验/新华社发(韩庆策 摄)

长征十号的主线任务,是载人登月。它面向地月转移任务,需要将梦舟飞船和揽月着陆器分别送往离地球约38.4万公里(是近地空间站400公里高度的近1000倍)的环月轨道,并完成对接。因此,它需要三根5米直径的大箭体并联起飞,中间芯一级加两侧助推器,每一根都配备7台液氧煤油发动机。起飞时,总共21台发动机同时工作,起飞推力达到两千多吨级。二级继续使用真空型液氧煤油发动机接力加速,三级则采用效率更高的氢氧发动机,将梦舟飞船或揽月着陆器送上轨道。此外,还配备了一整套面向航天员保障的安全冗余设计,确保任务万无一失。

然而,如此“豪华”的技术平台,如果仅服务于登月任务,使用频率必然不会太高。为了实现“降本增效”,让这一技术平台发挥更大作用,更高频的近地轨道任务成为了新的发展方向。

于是,长征十号家族开始分化出不同构型:用于登月的“大哥”长征十号,专注于近地载人和货运的长征十号甲,以及今天的主角长征十号乙。



2026年7月6日,长征十号乙运载火箭转运中/中新社记者 骆云飞 摄

先诞生的长十甲,可视为长征十号家族的近地轨道版本。前往空间站无需登月那样巨大的运力,因此它不再需要登月构型里的全部助推器和三级,摇身一变成为一枚两级构型的“光杆”火箭。它的一子级仍然保持5米直径,使用7台液氧煤油发动机,起飞推力接近900吨。同时,它被设计成一枚可回收火箭,不采用着陆腿,而是选择海上平台网系捕获的回收路线。

既然同一套一子级平台已经具备回收潜力,为何不将其应用到比载人更高频的商业发射中,通过跑数据、验流程、降成本呢?

基于这样的考虑,大幅精简长十甲上用于载人的设备,将芯二级改用更加经济、面向复用的液氧甲烷推进剂,以满足低轨卫星互联网星座部署、大型商业卫星发射等任务需求的长十乙应运而生。

长十乙全箭起飞推力约890吨,起飞重量约760吨,在可重复使用状态下,近地轨道运载能力约16吨。其芯一级沿用长十甲一子级状态,于2025年7月立项,以惊人的“中国速度”未满周岁就具备发射条件,如今更是成功完成首飞,比长十甲还要早一步迈向太空。



7月10日,人们在海南商业航天发射场观看长征十号乙运载火箭发射/新华社发(蒙钟德摄)

今年2月11日,一项全称为“长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验”的任务成功预演(并非长十甲正式首飞)。科研人员采用“精打细算”的策略,实施关键技术分步突破。他们使用接近长十甲一子级状态的试验箭,搭配梦舟飞船和逃逸塔,验证载人飞船在极限气动条件下能否安全逃逸,同时验证火箭一级在完成上升段任务后,能否调转姿态、受控返回,并最终在预定海域完成溅落。

可重复使用火箭的关键,不仅在于能够飞上去,更在于一二级分离后能够重新找回自己。这需要火箭判断姿态、调转箭体、经历气动减速,再依靠发动机点火把速度压下来。2月的海上溅落试验,成功证明了这套返回逻辑的可行性。

到了7月,长十乙面临的任务更加艰巨,要在“落得准”的基础上进一步做到“接得住”。“核心是要解决我们在低空飞行试验里面没有验证到的,并且是我们国家独创的首创的海上网系回收技术。”长十甲总设计师容易如此表示。

网系回收:一场双向奔赴的技术盛宴

当火箭基本学会“回家”后,谁来“稳稳接住它”成为了新的课题。

答案是我国首个获得中国船级社入级证书和法定证书的海上火箭回收平台——“领航者”号。它长144米、宽50米,宛如一座海上巨无霸。

据徽声在线从中国航天科技集团获悉,“领航者”号具备先进的远控动力定位系统。“只需在10 - 20公里之外告诉它一个经纬度,船就能精准定位到某个位置。”其塔架结构高达67米,自重3500吨,加上内部设备后总重达5400吨。如此庞大的结构,依靠4组大的支座将整个塔架结构连接在船上,这对船体整体设计带来了巨大的挑战。此外,船的四角还具备独特的固定外飘台。当船稍微倾斜时,飘台会进入水中产生浮力,有助于大幅减小整体的横摇角度,为回收火箭提供了稳定的平台。



“领航者”号/《我在海上追火箭|长征十号乙海上回收全记录》视频截图

“领航者”号的建设效率令人惊叹。从2024年9月启动论证,12月完成方案设计,2025年4月开工建设,最终于同年11月底完成交付,如此快速的建设进程,彰显了我国在航天领域的强大实力和高效执行力。

接箭过程犹如一场“双向奔赴”的海空接力。首先要将船开到火箭回收的预定海域,艏向(船舶纵轴轴向在水平面内的投影方向)需依据火箭返回弹道来确定。不同的弹道、不同的来向,对船的摆放角度要求也各不相同。质检完毕后,工作人员会撤离平台,火箭返回时则交给自动化系统完成后续工作。

长十乙一子级在起飞约150秒后与二子级分离,带着向上的速度飞到100公里以上高度后再下降。随后,它要完成一系列复杂动作:一级栅格舵展开,一级动力减速段发动机点火,一级三机发动机点火。栅格舵如同火箭返回时的“方向盘”,发动机再点火则像一脚脚“刹车”。之后,一级固定发动机关机,一级挂索机构展开,火箭主动控制姿态和速度接近海上平台。

“塔架4个角每个角上都有一组激光雷达。火箭下来之后,它能实时测量火箭的位置和姿态,驱动底下的阻拦索,将火箭的动能和下落所带来的势能全部吸收掉。吸收完毕后,整个火箭就相对静止地悬在网中央了。”中国航天科技集团的许学雷介绍道。箭上挂钩挂在4根“井”字型绳索上,锁紧平台车会自动寻找箭的位置,停到火箭下方对火箭进行抱夹和支撑,使得火箭和甲板通过车构成一个相对刚性连接,从而完成捕获回收过程。



这是海上回收平台通过网系捕获方式成功回收长征十号乙运载火箭一子级(无人机照片)/新华社记者 邢广利 摄

这套回收方式与SpaceX的猎鹰9号着陆腿垂直回收路线有所不同。猎鹰9号依赖火箭本身的“自力更生”,通过发动机反复点火反推减速,并在落地前展开自带的着陆腿,自己站回陆地回收场或海上无人船。它历经数百次迭代试飞、数十枚箭体损毁试错,搭建起一套高度成熟的商用运营体系,可实现陆海双向灵活回收,依靠规模化发射、标准化检修流程把控全球商业发射市场。

然而,猎鹰9号的方案也存在明显短板。它对发动机的精度和瞬时姿态控制能力要求极高,末端要求厘米级落点精度,且仅能在3级以下海况作业。此外,重达1 - 2吨的着陆腿等装置都需随箭定制,成为了每次飞行都不得不携带的“死重”,增加了火箭的负担。

相比之下,网系回收系统具有诸多优势。它大幅减轻了箭体重量,提升了运载效率,对火箭的着陆指标也更为友好。这主要得益于火箭入网接驳时,大多动能、势能均被地面缓冲机构吸收,使得对箭上缓冲结构的设计要求大幅降低。

针对火箭落点偏差问题,回收系统可以通过简单高效地调整地面设备尺寸规模来提高适应能力。这同时也能降低对火箭发动机推力调节能力的要求,落点容错窗口拓宽数十倍,可抵御4级风浪环境作业。不过,它的挑战转移到了海上,需要“领航者”号这样技术高度集成的专用平台来配合。

在长十乙这次成功之前,中国可重复使用火箭其实已经有过两次轨道级冲刺。

2025年12月3日,蓝箭航天朱雀三号遥一在东风商业航天创新试验区发射升空。它采用液氧甲烷动力,一级装有反作用控制系统、栅格舵与着陆支腿,二级进入预定轨道。但在一级回收过程中发生异常燃烧,未能实现在回收场坪的软着陆。20天后,长征十二号甲也完成了首飞入轨。它同样参照猎鹰9号路线,虽然圆满实现卫星入轨,却在末端着陆阶段折戟沉沙。



2026年1月23日,观众在2026北京国际商业航天展的蓝箭航天展台参观展出的朱雀三号重复使用运载火箭模型/新华社记者 鞠焕宗 摄

由此可见,轨道级可回收火箭的难点在于一级分离后能否精准完成再入、减速、控姿和末端着陆。长十乙另辟蹊径,敲定栅格舵调姿、多级反推减速、海上平台网系柔性捕获的创新路线,在中国第一次把卫星入轨和一子级成功回收放进同一次任务里完成,为我国航天事业开辟了新的道路。

不过,这还远远不是终点。载人航天工程专家王一提醒道,单次成功之后,距离真正的商业闭环还差几道关:“眼下自动化探伤翻新体系缺位、一子级多次复用寿命数据不足、上下游产业链未成规模,还需要依托低轨星座高频发射摊薄成本。”

目前,国内形成了国家队网系方案、民营企业深耕垂直回收的双线布局,为低成本常态化天地往返、构筑自主可控的太空产业生态打下了坚实根基。

“别高兴太早,后面还有更高兴的”:长十乙带来的深远影响

长十乙火箭首飞回收成功,举国欢欣鼓舞。对此,央视军事频道引述网友说法:“别高兴太早,后面还有更高兴的。”这句话看似玩笑,但放在商业航天发展链条里却十分贴切。此次成就带来的外溢效应相当深远,也将惠及最广大普通人的生活。

长十乙主要服务于低轨卫星互联网星座部署和大型商业卫星发射。它并非直接将人送上太空旅游的载人火箭,也不会让普通人明天就买到太空船票。但它正在回应商业航天最底层的问题:如何把卫星送上去,使其更频繁、更便宜、更可持续。

王一曾担任航天员教员,长期关注载人航天与商业航天发展。“我在走访卫星运营与商业航天配套企业时,频繁听闻行业痛点:海量低轨卫星排队等候发射、高昂造价制约星座组网进度。长十乙圆满完成一子级网系可控回收,补齐我国大运力复用火箭关键短板,推动国内商业航天摆脱一次性火箭高成本桎梏,依靠低成本高频发射承接星网组网订单,在全球低轨轨道资源争抢之中站稳脚跟,同时带动上下游材料、检测、海上运维产业链整体成熟。”



载人航天工程专家王一

火箭成本降低,天上的基础设施才可能更快建起来。在短期层面,长十乙的成功意味着发射成本大幅下探,全域卫星互联网加速铺设。普通人会在许多日常场景中感受到变化:身处深山、远洋也可稳定接入卫星网络;灾害发生时,应急通信不容易“一断全断”;气象、地质遥感卫星批量升空,灾害预警精度全面提升,卫星通信资费持续走低。台风路径、山洪风险、森林火情、农田长势等信息,都可能被更早、更密地监测到。

从长期来看,常态化复用体系成熟之后,太空育种、在轨实验室、太空云端算力等新业态会相继落地,催生万亿级太空民用经济增长点,为经济发展注入新的动力。

对于大众期待的太空旅行,王一表示,即便长十乙定位面向卫星组网而非载人观光,但依旧为太空旅行完成了多层技术铺垫,将太空旅行从少数人的昂贵体验,慢慢推进到更大范围的商业服务。

“其一,本次验证的发动机多次启停、箭体结构循环耐受、海上高精度协同回收技术,可直接复用在后续载人亚轨道飞行器之上;其二,成熟的低成本天地往返体系能够摊薄载人飞船研发、试飞成本;其三,完整积累起箭体检修、冗余安全设计的工程经验,这套经过实战检验的复用范式,将为后续专属太空旅游运载器打下牢靠的技术底座。”

将目光转回到长征十号家族:“长十乙芯一级承袭长十甲一子级成熟构型完成回收试验,依托通用化箭体开展复用技术验证,尽显我国统筹现有航天资产、拒绝重复研制、集约高效攻关的建设思路。”



《我在海上追火箭|长征十号乙海上回收全记录》视频截图

王一表示:“我在对接载人航天相关研制团队时发现,整套调姿减速、海上柔性捕获、箭体无损检修的全套工程数据,均可无缝回流至长十甲生产线,为梦舟载人飞船、天舟货运飞船后续一子级复用改造提供实打实的实践依据。”

这对于在轨值守、往返天地的航天员而言是重大利好。复用体系成型后,天地往返运载工具可靠性经过多轮飞行校验,冗余安全设计持续完善,航天员升空、返回的安全系数都将持续提升,为他们的太空之旅提供更可靠的保障。

更值得欣喜的是,放眼载人登月长远规划,“这套通用一子级积累下来的多次点火重启、长时再入防热、结构疲劳寿命管控、全流程故障处置经验,能够横向赋能登月运载火箭一子级、助推级的复用设计。成熟可复用架构可以大幅压低登月试验箭的制造与迭代成本,允许开展更高频次的摸底试飞”。

这意味着,火箭从点火起飞到着陆回收,发动机该如何工作、姿态该如何调整、各个系统该如何协同等所有预定动作和状态变化都将被反复打磨,变得更精确更可靠。依靠模块化通用箭体迭代升级,我们不必照搬国外高额投入的研发模式,以小步快跑、资源复用的中式路径稳步攻坚,中国人走向月球的路又被夯实了一层。



长十乙火箭矗立在发射场/图源:中国航天科技集团有限公司(宿东 摄)

对长十乙而言,下一场大考已经开始。

回收成功之后,团队要在几个月内完成检查、检修和再测试。长十乙总设计师娄路亮表示:“我们希望在半年之内具备复飞的条件。如果状态允许的话,我们希望尽快地复飞,通过飞行来获取更多的实战数据,加速我们对回收和复用过程的认识。”

今年年底前后,我们或将见证这枚被“领航者”号接回的一子级,在工程师的检查和修复之后,再次点火升空并顺利回收。绳网接住的不仅仅是一枚火箭,也是一套仍在试飞、复盘、修正中不断逼近成熟的工程体系,它将指向一条越来越高效、可靠的通往太空之路。

作者 |祖晓谦

编辑 | 向现

值班主编 | 张来

排版 | 八斤

点击展开全文
你关注的
攻防失序 辽篮亟需破局重生攻防失序 辽篮亟需破局重生 NBA历史新篇章!三兄弟同队共战,字母哥续约风波再起NBA历史新篇章!三兄弟同队共战,字母哥续约风波再起 山东男篮季后赛前景堪忧,邱彪用人僵化成最大障碍山东男篮季后赛前景堪忧,邱彪用人僵化成最大障碍
相关文章
网兜火箭大突破,未来惊喜更值得期待网兜火箭大突破,未来惊喜更值得期待 特大暴雨突袭沈阳:台风“巴威”东北肆虐,专家解读成因与挑战|徽声头条特大暴雨突袭沈阳:台风“巴威”东北肆虐,专家解读成因与挑战|徽声头条 赛力斯A股跌停,市值跌破千亿大关赛力斯A股跌停,市值跌破千亿大关 浙江17天婴儿遭宠物狗撕咬头部!医生揭秘:温顺宠物为何突然伤人浙江17天婴儿遭宠物狗撕咬头部!医生揭秘:温顺宠物为何突然伤人 网传伊朗伊斯兰革命卫队总司令艾哈迈德·瓦希迪遭美军空袭身亡网传伊朗伊斯兰革命卫队总司令艾哈迈德·瓦希迪遭美军空袭身亡 A股大跳水真相揭秘!关键信号显现,投资者需警惕风险!A股大跳水真相揭秘!关键信号显现,投资者需警惕风险!