前幾天,藍箭航天的朱雀三號在萬眾矚目中沖天而起,雖然成功把衛(wèi)星送入軌道,但在最令人期待的一級火箭回家環(huán)節(jié),還是遺憾地變成了一朵昂貴的煙花。就在大家還在為民營航天的壯烈扼腕嘆息時,航天科技集團八院宣布:我們要發(fā)火箭了,而且也要玩首飛即回收!
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這不僅僅是一次發(fā)射,這簡直就是一場接力賽。12月6日,長征十二號甲剛剛完成了靜態(tài)點火,預計就在本月中旬,它將帶著全村的希望再次挑戰(zhàn)中國航天的那個圣杯——液氧甲烷火箭的垂直回收。
如果說朱雀三號是民營企業(yè)的一次勇敢沖鋒,那么長征十二號甲就是國家隊的一次秀肌肉。這枚被寄予厚望的國家隊新星,到底能不能打破魔咒,實現(xiàn)中國火箭的完美著陸?
一、 不鳴則已,一鳴驚人
很多人可能覺得,搞可回收火箭,是不是民營企業(yè),像SpaceX、藍箭更積極?國家隊是不是有點由于求穩(wěn)而保守?
錯!大錯特錯!
長征十二號甲的出現(xiàn),就是要打破這個刻板印象。這枚火箭由航天八院抓總研制,是個不折不扣的正規(guī)軍。看看它的參數(shù):一級直徑3.8米,居然塞進了7臺龍云液氧甲烷發(fā)動機。
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這里有個很有意思的細節(jié)。以前我們總覺得國家隊用的都是自家體制內(nèi)研發(fā)的發(fā)動機,但這次長十二甲用的龍云發(fā)動機,其實在商業(yè)航天圈子里名氣很大,具有極強的推力和可重復使用性能。這種國家隊平臺+市場化技術的組合,本身就是一種巨大的進步。
更狠的是它的目標:首飛即回收。
要知道,SpaceX的獵鷹9號可是炸了無數(shù)次才練成的神功。朱雀三號也是在積累了大量經(jīng)驗后,依然在首飛回收環(huán)節(jié)折戟沉沙。而長征十二號甲,作為一個全新的型號,第一次上天就要把入軌和回收這兩個地獄級難度的任務一起辦了。這不僅是自信,更是技術實力的體現(xiàn)。據(jù)內(nèi)部消息,八院的團隊為了這次發(fā)射,已經(jīng)立下了軍令狀,不僅要發(fā)得出去,還要收得回來!
二、 液氧甲烷的秘密
細心的朋友可能發(fā)現(xiàn)了,無論是馬斯克的星艦,還是剛發(fā)射的朱雀三號,亦或是即將上場的長征十二號甲,它們都不約而同地選擇了同一種燃料——液氧甲烷。
為什么?難道是煤油不香了嗎?氫氣不夠勁了嗎?其實,這就是為了省錢和省事。
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第一個是它干凈。 傳統(tǒng)的液氧煤油火箭,比如長征五號、六號,燒完之后發(fā)動機里會積碳,黑乎乎的一層,就像你家抽油煙機里的油垢。要想回收復用,光是清洗發(fā)動機就得累死人。而甲烷,就是天然氣的主要成分,燒完之后非常干凈,發(fā)動機幾乎不用怎么洗,加滿油就能接著飛。這對于要求重復使用50次的可回收火箭來說,簡直是神技。
其次,它便宜。 甲烷這東西,地球上到處都是,價格低廉。甚至馬斯克還想著將來去火星上,利用火星大氣里的二氧化碳和地下的水,現(xiàn)場合成甲烷,這就是所謂的星際加油站方案。
所以,誰掌握了液氧甲烷火箭技術,誰就拿到了通往廉價航天時代的門票。長征十二號甲的這次嘗試,就是中國國家隊在這個賽道上的一次關鍵卡位。
三、 刀尖上的舞蹈:回收到底難在哪?
朱雀三號的失敗,告訴了我們一個殘酷的事實:火箭回收,真的太難了。
想象一下,你要把一根幾十米高、幾十噸重的大鐵棍,從幾十公里的高空扔下來,還得讓它在落地的瞬間,速度降到接近零,而且必須穩(wěn)穩(wěn)地立在一個只有網(wǎng)球場大小的圓圈里。
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這就好比你往天上扔了一根鉛筆,然后要用手穩(wěn)穩(wěn)地接住它,還得保證鉛筆尖不折斷。長征十二號甲為了實現(xiàn)這個神跡,配備了全套的神裝:
柵格舵: 就像火箭的小翅膀,在下落過程中利用空氣動力控制方向,保證指哪打哪;著陸支腿: 就像火箭的腳,在落地瞬間展開,吸收巨大的沖擊力。
變推力發(fā)動機: 這是最核心的技術。火箭在落地前,發(fā)動機必須能夠精確調(diào)節(jié)推力。推力大了,火箭會像彈簧一樣被彈回去;推力小了,火箭就直接摔成餅了。朱雀三號據(jù)說就是因為最后關頭發(fā)動機工作異常,導致異常燃燒而失敗。
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長征十二號甲的發(fā)動機支持深度節(jié)流,也就是調(diào)節(jié)推力大小,并且采用了四次點火減速的方案。此前,它已經(jīng)在10公里級的垂直起降試驗中取得了成功,模擬成功率高達92%。但這畢竟是模擬,真實的再入環(huán)境要復雜得多,風切變、氣動加熱、燃料晃動……每一個因素都可能成為壓死駱駝的最后一根稻草。
四、 拒絕焦慮,我們正在見證歷史
最近,隨著SpaceX的筷子夾火箭刷屏,國內(nèi)很多網(wǎng)友都有點航天焦慮。覺得人家都那樣了,我們怎么還在炸?其實,大可不必。
2025年,被業(yè)內(nèi)稱為中國商業(yè)航天的爆發(fā)之年。我們不僅有民營的藍箭、深藍、星際榮耀在瘋狂試錯,現(xiàn)在連國家隊也下場了。這種雙軌并行的競爭態(tài)勢,正是當年美國航天崛起時的樣子。
長征十二號甲如果這次能成,那將是中國航天史上的一個里程碑——它將證明,我們不僅能造出世界上最好的一次性火箭,我們也能玩轉最高端的可回收技術。
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就算這次不小心摔了,那也是寶貴的學費。朱雀三號的殘骸還在戈壁灘上冒煙,長十二甲就已經(jīng)在發(fā)射臺上蓄勢待發(fā)。這種前赴后繼、不怕失敗的勁頭,才是中國航天最可怕的地方。
讓我們拭目以待,預祝長征十二號甲,落子無悔,一戰(zhàn)成名!
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