振奋人心！中国新型火箭总师容易：同时研制两型可重复使用火箭

张时贤

　　 最近，中国航天又传来一条非常值得关注且振奋人心的消息！中国航天科技集团第一研究院新型运载火箭总设计师容易透露：中国正在同时研制两型不同技术路径的可重复使用运载火箭！

　　在现代航天体系中，可重复使用火箭被认为是改变航天经济结构的关键技术。如果说过去的火箭是“一次性飞机”，那么可重复使用火箭就相当于真正的“航天飞机模式”，这是在未来几十年的太空竞争中占据主动的关键。

那么问题来了：中国为什么要同时研制两型回收火箭？中国距离真正实现火箭回收到底还有多远？

火箭为什么一定要“回收”？

　　在传统航天时代，火箭几乎都是一次性的。火箭点火升空之后，一级、二级火箭依次分离，完成任务后全部坠落在海洋或者荒漠地区。这种模式有一个非常明显的问题：太贵了。

一枚大型运载火箭的成本往往高达数亿元甚至更高，而其中最昂贵的部分恰恰是一级火箭。如果每一次发射都要重新制造一枚一级火箭，那么航天发射的成本自然居高不下。也正因为如此，在过去几十年里，人类进入太空的频率其实一直比较有限。

　　直到2015年，美国太空探索技术公司（SpaceX）第一次实现猎鹰9号一级火箭垂直回收，航天发射模式才开始发生变化。通过回收并重复使用火箭一级，发射成本可以大幅下降。这也让火箭回收成为全球航天发展的重要方向。

火箭回收其实是“地狱级难度”。

不过，很多人可能没有意识到，火箭回收并不是简单地“让火箭掉回来”。实际上，它是航天工程中最复杂的技术之一。一枚完成发射任务的一级火箭，在分离时的速度通常已经达到每秒两三公里。

　　接下来它需要完成一系列极其复杂的动作。首先是再入大气层。当火箭重新进入大气层时，与空气发生强烈作用，会产生剧烈的气动加热效应，使火箭外表温度达到上千摄氏度。如果控制不好，火箭结构就可能被烧毁。

第二步是姿态控制。火箭在高速下落过程中必须精确调整姿态，让箭体保持稳定，否则就会像树叶一样翻滚坠落。第三步是减速。火箭需要在下落过程中多次点火，通过反推力把速度逐渐降低。

　　第四步是精准着陆。在距离地面只有几十米时，火箭必须完成最后一次点火，把速度降到接近零，然后稳稳地落在回收平台上。整个过程看起来只有几分钟，但其中涉及到导航、制导、控制、动力、结构等大量复杂技术。可以说，火箭回收每一步都像走钢丝。

中国已经开始密集验证回收技术

事实上，中国在可重复使用火箭方面已经进行了大量探索。过去一年，中国航天领域已经进行了多次回收相关试验。比如，民营企业蓝箭航天的朱雀三号火箭，在首飞中就尝试了一级回收。

　　虽然最终没有成功着陆，但一级火箭已经完成了大部分回收流程，包括再入飞行和落点控制。从结果来看，火箭几乎精准飞到了回收场附近，这说明关键技术已经取得了很大进展。

随后，长征十二号甲火箭在首飞中也进行了一级回收尝试。这次试验同样完成了入轨主线任务，但一级火箭在减速阶段出现问题，最终未能实现软着陆。

　　从技术发展规律来看，这其实是非常正常的事情。因为历史上第一款成功回收的火箭——猎鹰9号，也经历过多次失败。早期的回收试验中，火箭经常在海上坠毁，甚至在着陆平台上爆炸。经过十几次试验之后，才真正实现稳定回收。

航天技术从来不是一蹴而就，而是依靠不断试验和数据积累逐渐成熟。

中国为何要同时研制两种回收火箭？

归根结底，原因其实很简单——降低技术风险。

　　目前，全球主流的一级火箭回收方式主要有两种。第一种是垂直起降回收。这种方式由火箭自身发动机反推减速，最后实现垂直降落，SpaceX的猎鹰9号和蓝色起源的新格伦号火箭就是典型代表。

　　第二种是捕获式回收。比如，中国长征十号正在研究的网系回收技术，通过在回收船上安装巨网，以此捕获下落中的火箭。这种方式对火箭发动机要求相对更低，回收也更加稳定。

未来几十年，人类可能会进入一个新的太空时代。低轨卫星互联网、大规模空间站建设、月球基地、火星探测……这些计划都需要大量火箭发射。如果发射成本太高，这些计划就很难持续推进。

　　因此，有必要进一步降低进入太空的成本。中国此次同时推进两型可重复使用火箭，其实正是在为未来的大规模航天活动做准备。中国通往星辰大海的道路，也正在一点点被铺开。