一枚中國民營運(yùn)載火箭創(chuàng)造了歷史。
7月12日上午9時00分，由藍(lán)箭航天自主研制，產(chǎn)于浙江的朱雀二號遙二液氧甲烷運(yùn)載火箭從我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空，順利進(jìn)入預(yù)定軌道，成為全球首款成功入軌飛行的液氧甲烷火箭。
2022年12月，朱雀二號遙一火箭首飛，因發(fā)動機(jī)二級管路異常遺憾未能入軌。半年之后，朱雀二號再次騰空，順利入軌，這是中國商業(yè)航天的應(yīng)變能力，也是新興行業(yè)發(fā)展的向上之勢。
液氧甲烷火箭全球成功首飛
自主研發(fā)填補(bǔ)國內(nèi)10余項技術(shù)空白
從發(fā)射現(xiàn)場了解到，朱雀二號遙二火箭箭體直徑3.35米，全箭高度49.5米，起飛重量219噸，起飛推力268噸。整流罩最大直徑3.35米，全長8.237米。從發(fā)動機(jī)到箭體到一些關(guān)鍵的電機(jī)，全都是由藍(lán)箭航天自主研發(fā)，填補(bǔ)了國內(nèi)液體火箭領(lǐng)域10余項技術(shù)空白。
液氧甲烷燃料具有成本低、效率高、環(huán)保性強(qiáng)等特點。朱雀二號遙二火箭采用兩級構(gòu)型，一級由4臺天鵲80噸級液氧甲烷發(fā)動機(jī)并聯(lián)，二級采用1臺天鵲80噸級液氧甲烷發(fā)動機(jī)和1臺天鵲10噸級游動液氧甲烷發(fā)動機(jī)組合而成。
“此次飛行試驗主要考核運(yùn)載火箭測試發(fā)射和飛行全過程方案的正確性、合理性，各系統(tǒng)接口的匹配性，為后續(xù)火箭正式商業(yè)飛行奠定基礎(chǔ)，為火箭可靠性、安全性積累子樣。”藍(lán)箭航天董事長兼CEO張昌武說。
與此同時，我國航天“國家隊”也在努力推進(jìn)更高水平的液氧甲烷火箭發(fā)動機(jī)研發(fā)工作，至少有80噸級、200噸級等液氧甲烷發(fā)動機(jī)正在穩(wěn)步測試中，將成為我國未來大中型火箭的優(yōu)先動力選擇。
朱雀二號遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射
浙產(chǎn)火箭成功上天
它為何誕生于浙江？
小到發(fā)動機(jī)，大到全箭體，朱雀二號遙二箭是一枚不折不扣的“浙產(chǎn)之箭”。它為何誕生于浙江？
早在2017年，藍(lán)箭航天CEO張昌武于全國考察，尋找合適的火箭制造基地，最終將目光落在了浙江，“浙江制造業(yè)發(fā)達(dá)，本土及周邊有大量與航天配套的產(chǎn)業(yè)鏈布局，能夠充分滿足航天火箭生產(chǎn)、組裝對配套環(huán)境的需求。”
目前，藍(lán)箭航天在浙江建有三處火箭研制、裝配、測試基地，包括專攻液體火箭發(fā)動機(jī)研制的湖州藍(lán)箭航天智能制造基地，用于發(fā)動機(jī)綜合測試的湖州熱試車中心，以及專注于火箭全箭設(shè)計仿真、試驗檢測、智能制造于一體的嘉興藍(lán)箭航天中心。
2019年以來，天鵲液氧甲烷發(fā)動機(jī)已在湖州熱試車中心累計完成了近10萬秒的地面試車。2022年11月，朱雀二號遙二箭在嘉興藍(lán)箭航天中心開啟總裝及調(diào)試，于今年5月4日從基地出發(fā)，歷經(jīng)九天運(yùn)抵發(fā)射場。
張昌武表示，通過位于浙江的火箭制造基地，藍(lán)箭航天將繼續(xù)以朱雀系列運(yùn)載火箭為核心產(chǎn)品，開啟批量化生產(chǎn)進(jìn)程，明年起有望實現(xiàn)每年3到4枚火箭出廠，繼續(xù)為浙江制造擦亮名片。
朱雀二號遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射
從0到1：
商業(yè)航天這條路有多難？
民營運(yùn)載火箭要上天，比想象中難。
業(yè)界公認(rèn)，這是一個投資大、周期長、風(fēng)險高的領(lǐng)域。因為運(yùn)載火箭是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及到結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)工藝、燃料注入、發(fā)射入場、脫離時機(jī)等諸多環(huán)節(jié)，任何一個小失誤都容易導(dǎo)致整個任務(wù)失敗。
典型的知名案例是埃隆·馬斯克旗下的美國SpaceX。其研制的首枚火箭獵鷹1號在第四次發(fā)射才成功入軌；獵鷹9號在實現(xiàn)可回收重復(fù)利用前，也失敗了多次；備受關(guān)注的星艦，目標(biāo)將人類送上火星，首飛數(shù)度推遲后，今年4月20日在奔向太空的途中爆炸。
再看國內(nèi)，以藍(lán)箭航天為例，早在2018年夏天，朱雀二號就首次對外揭開神秘面紗。潮新聞記者在北京見證過那一刻，憑借“以液氧甲烷為動力燃料”及當(dāng)時“在研運(yùn)力最大”等標(biāo)簽，它吸引了廣泛關(guān)注。
動力系統(tǒng)猶如心臟，是火箭的核心。藍(lán)箭航天CEO張昌武在接受采訪時表示，只有動力系統(tǒng)是自己的，火箭才是自己的。
藍(lán)箭航天從一開始就自己造動力系統(tǒng)，把液氧甲烷作為燃料。這種方案不僅成本低、易獲取、效率高，而且環(huán)保性強(qiáng)，是民營火箭的理想選擇。然而，此前關(guān)于液氧甲烷運(yùn)載火箭，業(yè)界并無成功經(jīng)驗。這意味著每一個環(huán)節(jié)都需要企業(yè)自力摸索。
為此，藍(lán)箭航天在浙江建了火箭組裝測試車間，還在山坳里修了試車場，讓自主研制的發(fā)動機(jī)“天鵲”能夠進(jìn)行長時間的反復(fù)點火試車。
商業(yè)航天之路，想要成功沒有捷徑。2022年底，藍(lán)箭航天發(fā)射了首枚液氧甲烷火箭——朱雀二號遙一火箭，然而因二級游機(jī)故障，遺憾未能入軌。
即使失敗的風(fēng)險始終伴隨，也要堅定不移走下去，才有望看見勝利的曙光。
“誰將成為首枚入軌的液氧甲烷火箭？”——一直以來，這是商業(yè)航天備受備注的業(yè)界之問。如今，朱雀二號遙二火箭直上云霄，為這一問題提供了中國答案。
張昌武把這看做是“一個從0到1的過程”。他說，這個歷程成功驗證了產(chǎn)品方案，證明了藍(lán)箭航天具備批量化交付的能力，是一家值得被支持的企業(yè)。
朱雀二號遙二火箭資料圖。藍(lán)箭航天 供圖
十年筑夢：
中國民營火箭因何而生？
近十年來，中國民營航天異軍突起。其中，藍(lán)箭航天、星際榮耀、星河動力、深藍(lán)航天……許多專注以火箭發(fā)動機(jī)及整箭研制的企業(yè)誕生。它們因何而生？
這要從我們所處的現(xiàn)實說起。隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，各行各業(yè)對空間資源的需求越來越多。
比如，“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”納入新基建范疇，6G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要衛(wèi)星組網(wǎng)；在基礎(chǔ)設(shè)施測繪、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，需要衛(wèi)星來遙感；海陸空交通運(yùn)輸、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、智慧城市等建設(shè)需要衛(wèi)星來導(dǎo)航……這些實際需求背后，離不開火箭將各式衛(wèi)星送上太空。
同時，賽迪顧問的研究數(shù)據(jù)顯示，近地軌道最多可容納大約6萬顆衛(wèi)星。但國際上，軌道資源向來遵循先到先得原則。因此，許多國家在積極部署發(fā)射衛(wèi)星，目的就是盡可能多“占座位”。在這方面，民營火箭可以為運(yùn)力提升貢獻(xiàn)力量。
再比如，人類都渴望奔向太空，太空旅行、深空探索等也需要火箭作為運(yùn)載工具。
此外，航天中藏著技術(shù)進(jìn)步的巨大寶藏。可能你早就聽說過，方便面里的脫水蔬菜、家里的吸塵器、腳上穿的跑鞋，都源自于航天領(lǐng)域技術(shù)的突破。業(yè)界公認(rèn)，全球約80%的工業(yè)材料來源于航天科技。但即使如此，航天領(lǐng)域依然后還有許多技術(shù)未能移植到其他工業(yè)領(lǐng)域。因此，“國家隊”之外，“民營隊”還可以為航天技術(shù)轉(zhuǎn)化能力提供補(bǔ)給。
早在2014年，國務(wù)院就發(fā)布指導(dǎo)意見，鼓勵民間資本參與國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，民營企業(yè)正式涉足火箭研制與發(fā)射。
十年筑夢，中國民營火箭不斷取得突破。例如，此次，朱雀二號遙二火箭發(fā)射，實現(xiàn)了液氧甲烷火箭首次入軌，為中國民營火箭史寫下了濃墨重彩的一筆。
同時，截至目前，星際榮耀的四級小型固體商業(yè)運(yùn)載火箭雙曲線一號進(jìn)行了7次發(fā)射，雖然也經(jīng)歷過失敗，但今年4月的發(fā)射中，火箭成功進(jìn)入預(yù)定軌道。星河動力旗下的小型固體商業(yè)運(yùn)載火箭谷神星一號共進(jìn)行發(fā)射5次，共將19顆衛(wèi)星送入太陽同步軌道。
一位業(yè)界專家表示，目前，國內(nèi)商業(yè)航天處在“政策放開，資本流入”的黃金時期，且具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。從成長性來看，火箭發(fā)射服務(wù)發(fā)展空間大，在2030年內(nèi)將實現(xiàn)快速增長。
朱雀二號遙二火箭資料圖。藍(lán)箭航天 供圖
期待未來：
為航天強(qiáng)國建設(shè)貢獻(xiàn)力量
在民營航天領(lǐng)域，SpaceX是不可忽視的存在。
2002年成立以來，它創(chuàng)造了諸多民營火箭的歷史——將美國航天員送往國際空間站、完成了火箭的回首再利用、完成過一箭發(fā)射143顆衛(wèi)星……
但世界上僅有SpaceX是不夠的。未來的航天，需要更多民營力量的參與。這其中，中國民營火箭的表現(xiàn)值得期待。
想要在商業(yè)航天領(lǐng)域做得更好，提升運(yùn)力和降低成本是兩個重要業(yè)界共識。張昌武表示，這也是藍(lán)箭航天努力的方向。未來5年，藍(lán)箭航天將把朱雀二號和正在研制的可復(fù)用火箭打造成運(yùn)力足夠大、成本足夠低的精品火箭。
在朱雀二號遙二奔向太空之時，朱雀二號遙三火箭正在位于浙江的基地進(jìn)行總裝，公司計劃以首批次的三發(fā)火箭去驗證整體設(shè)計和性能。
此外，公開信息顯示，星河動力除了谷神星一號，正在突破中大型液體運(yùn)載火箭。目前，其研制的智神星一號已經(jīng)總裝下線，預(yù)計明年下半年進(jìn)行首飛。
天兵科技也正在研制大型液體運(yùn)載火箭天龍三號，預(yù)計明年五月試飛。
星際榮耀的雙曲線二號是一款小型液體運(yùn)載火箭，近地軌道運(yùn)載能力為 1.9噸。它以液氧甲烷為燃料，剛剛過去的7月5日完成了火箭動力系統(tǒng)試車。
2022年5月，深藍(lán)航天的星云-M1號試驗箭完成了公里級垂直回收飛行試驗 。之后，企業(yè)對外公布，未來將采用與入軌火箭相同的全尺寸試驗箭進(jìn)行高空回收試驗，并計劃在2024年底前實現(xiàn)中國可回收運(yùn)載火箭的商業(yè)化運(yùn)行。
發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國，是國人不懈追求的航天夢。張昌武表示，從客觀現(xiàn)實來講，中國不管是國家隊航天還是商業(yè)航天，在很長的時間里面都要支撐好中國的航天事業(yè)的建設(shè)，“不管從能力上還是客觀現(xiàn)實上，我們都要在相當(dāng)長的時間里扮演好這個角色，做好這個工作。”
來源：錢江晚報
