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本文作者——迟惑|《太空探索》杂志专业撰稿人


2026年被许多网友称为中国航天史上最重要的一年,是因为中国将要在这一年完成首次可回收火箭发射及回收试验,有多款火箭整装待发(去年底试射的两款火箭在回收阶段失败,但二级均入轨成功),以及完成登月火箭长征10号的首次试射任务。

就在2月11日上午11时整, 长征10号一级试验箭搭载着“梦舟载人飞船试验船”在海南文昌航天发射场点火升空。

“三合一”试验,世界罕见

(长征10号一级试验箭发射成功)

此次飞行是多要素并行的大规模试验任务,主要验证三项技术:

一是验证长征10号最重要的一级火箭。

长征10号系列运载火箭分为登月型和近地型两大类,每大类又分为载人型和货运型两款;登月型的一级由3枚近地型的一级并联而成,而且近地型的一级火箭既可以一次性使用,也可以回收。由此可见,称一级火箭是长征10号系列最重要的部分毫不为过。

(长征10号系列火箭的主要构型)

二是进行梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验。

载人型的长征10号火箭的特点就是顶端安装有载人飞船和逃逸塔。

梦舟载人飞船已经在去年完成零高度逃逸飞行,这次将进行在整个航天发射过程中最大动压阶段的逃逸飞行试验,逃逸塔将在数十公里的预定高空带着试验飞船与一级火箭脱离,然后调整姿态,逃逸塔再与试验飞船脱离,试验飞船打开降落伞落入预定海域。

这个试验一旦通过,则证明该系统设计原理正确,可靠性高。

(我国新一代载人飞船“梦舟”的想象图)

三是进行长征10号一级火箭的箭体回收并受控海上溅落。

需要强调的是,这次试验并不要求一级火箭在回收海域待命的“领航者”号网系回收平台船上降落,而是在“领航者号”附近海域受控海上溅落。

有评论说这次是“偏离”了,完全是谣言。本次试验一开始就确定在回收船附近溅落,而不是直接落到回收船上,这样万一回收失利,不至于损坏回收船,是一种事先安排好的稳妥做法。

(并非偏离,而是故意为之,是首次试验的设置)

还有一些需要指出的地方:

这次发射的长征10号一级试验箭并不包括二级火箭,而是在一级火箭的基础上直接安装了梦舟载人飞船和逃逸塔,因此飞船并不具备入轨能力,也因为这个原因,这次的试验箭看起来要比完整体的长征10号近地载人型短了一大截。

而且这次试验既有新型号火箭、新型号的飞船,又涉及新建的发射工位以及首次使用的“领航者”号网系回收平台船等,参加试验的火箭和飞船均为初样状态,可谓是中国航天全新的开始。

(梦舟飞船和逃逸塔与长征10号一级箭体分离)

这次试验结果是完全成功的。

火箭发射后在预定的高度与梦舟载人飞船分离,逃逸塔工作正常,最终梦舟试验飞船打开降落伞,稳稳地降落在南海的预定海面上;

更精彩的是一级火箭:在爬升超过高度100公里的卡门线后,开始返回海面,在预定的高度点火,不断调整姿态,稳稳地降落在“领航者”号网系回收平台船附近大约200米的海面上。

(梦舟飞船降落在预定海域)

“不完美”的溅落,依然精准

有网友在直播视频中发现了这次试验“不完美”,但被中国航天高超的技术纠正的一幕:

一级火箭的摄像头显示,四片栅格舵中有一片在展开后没有锁死,导致火箭再入点火时这片栅格舵弹回贴在箭体上,没有展开;为了保持对称平衡,对侧的栅格舵也收起来了。

在只有两片栅格舵正常工作的情况下,这枚一级火箭依然精准地完成了引导任务,成功完成定点溅落。

国外航天迷也发现了这个细节,发出了惊叹:两片栅格舵就能完成回收,在世界上尚属首次。这充分证明了中国航天为一级可回收火箭设计的飞控体系和导引系统的安全冗余性有多高。

当然,这片格栅舵的问题一定要找出。下次发射,也许就能试验在“领航者”号上回收了。

(长征10号一级箭体降落在预定海域,距离“领航者”号网系回收平台船不远)

“网系回收”,世界首创

更加值得一提的是“领航者”号网系回收平台船,这是中国航天的创新。

网系回收属于垂直起降回收的一种,当火箭降至一定高度时,回收系统的“井字”形绳索收紧,箭体上的挂钩就可以挂在4根“井字”形绳索上,完成捕获回收,箭体下方与地面不接触。

相比之下,美国Space X公司为猎鹰9火箭准备的海上回收船,仅仅是一个平台,猎鹰9火箭的一级需要打开四条“支腿”站立在平台上。

(“领航者”号网系回收平台船,这是中国航天创新的设计)

比起Space X公司的回收船方案,我国的网系回收平台的好处很多:

首先是火箭能够省去四条“支腿”的重量,搭载更多载荷或者燃料;

其次是火箭被网系捕捉后,大多动能、势能均被柔性网系的地面缓冲机构吸收,使得对箭上缓冲结构的设计要求大幅降低;

第三是针对火箭落点偏差,网系回收系统可以通过简单高效地调整“网格”的大小和位置,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;

最后,网系回收平台船对高海况的适应能力更强。

(网系回收动画)

猎鹰9号一级回收船在开展回收作业时,对海况有非常严苛的要求,要求浪高不超过3米,海面风速低于 15-20 节(约 7-10 米/秒)。在2016年的一次回收尝试中,由于现场浪高达到15英尺(约4.6米),远超安全标准,最终导致该猎鹰9火箭一级在着陆后倾覆而失败。

而“领航者”号在浪高4米时也能保证0.5米的定位精度,对天气的适应能力比美国方案更强。

总而言之,中国航天今天发射试验的成功,一扫去年底我国两型可回收火箭一级回收失败的阴霾,给新的一年开了个好头。我们预计2026年中国航天业一定可以用出色的发射成绩让世界惊叹。



原文:toutiao.com/article/7605743498935009826/

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