有片|全球首創網繫回收!長征十號乙升空 中國航天邁向可控回收

撰文:許靖雯
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據中國航天科技集團消息,7月10日,長征十號乙運載火箭在海南商業航太發射場發射升空,火箭一二級分離約6分鐘後,一子級垂直返回,在海上回收平台成功回收。這是中國首次成功實施運載火箭一子級可控回收,同時也是全球首次運載火箭網繫回收。

這亦標誌着中國繼美國後,成為全球第二個掌握大運力可回收火箭技術的國家,且是全球首個掌握運載火箭網繫回收技術的國家。

長征十號乙一子級火箭海上網繫回收成功。(央視新聞)

據悉,此次任務是中國首次成功實施運載火箭一子級可控回收,同時也是全球首次運載火箭網繫回收,標誌着中國在重複使用火箭技術領域取得重大突破,同時加快提升中國進出空間能力。長征十號乙運載火箭成為中國首型成功實施回收的重複使用運載火箭。

挑戰SpaceX地位:走出一條與美國不同的回收技術路線

據《界面新聞》報道,此次發射的最大看點,是驗證了中國首創的海上網繫回收技術,走出了一條與美國完全不同的火箭回收技術路線。箭體採用網繫捕獲回收方式,通過海上平台的柔性網結構緩衝着陸衝擊,最終實現回收。

目前,全球火箭回收技術主要分為垂直起降、傘降回收和水平起降三大類。其中,垂直起降已成為當前最成熟、應用最廣泛的方案,並演化出著陸腿回收、塔架捕獲等多種技術路徑。

《觀察者網》指出,目前最成熟的是著陸腿式垂直回收,以美國SpaceX「獵鷹9號」為代表。火箭通過發動機反推減速,展開著陸腿後在指定區域垂直著陸。

該方案已得到充分商業驗證,截至目前,「獵鷹9號」已完成600餘次回收著陸,單個助推器最高復飛36次,具有著陸精度高、回收可控、部署靈活等優勢,但著陸腿會增加結構重量,佔用一定運載能力。

2026年5月22日,SpaceX旗下的星艦V3(Starship V3)成功發射升空,進行第12次試飛。這次試飛旨在測試星艦的最新版本。而大股東是全球首富馬斯克(Elon Musk)的SpaceX 預計將在6月12日正式上市。(X@SpaceX)

《觀察者網》稱,相比之下,SpaceX「星艦」採用的塔架捕獲(俗稱「筷子夾」)技術,利用發射塔機械臂在空中直接捕獲返回的助推器,無需安裝著陸腿,可進一步提升運載效率,更適用於大型火箭,但對火箭懸停精度和塔架控制系統的要求極高。2024年10月,SpaceX首次在「星艦」第五次試飛中成功完成「筷子夾」助推器回收。

長征十號乙的一子級取消了沉重的着陸腿,改為加裝掛鈎裝置,當火箭準備減速降落時,部署在預定海域的回收船將展開一座「井字」型柔性網繫,由掛鈎與網繫配合完成回收工作。

另據《央視新聞》報道,長征十號乙由中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院牽頭研製,為5米直徑兩級串聯構型,全箭長約63米,起飛重量約760噸;採用液氧煤油及液氧甲烷推進劑,全箭起飛推力約890噸。

長征十號乙一子級火箭海上網繫回收成功。(央視新聞)

火箭重複使用狀態下近地軌道運力可達16噸,能滿足低軌衛星互聯網部署及大型商業發射需求,大幅降低發射成本。研製團隊預計今年底前完成一子級火箭的再次復用飛行,持續推進技術升級。

長征十號乙是基於長征十號系列技術發展的商業運載火箭,定位為低成本、可復用的大型商業運載火箭,拆除了載人航天用的逃逸塔等安全冗餘設備,二子級採用液氧甲烷發動機,專門為商業衛星星座批量發射服務。長征十號乙採用兩級串聯構型,全箭長度約63米,直徑5米,重複使用狀態下200公里近地軌道運載能力約16噸。火箭一級回收創新性地採用全球首款「井」字形高強度緩衝攔阻網繫,配合箭上掛索機構實現箭體捕獲。

央視新聞指,本次首飛任務成功驗證了組合構型總體優化設計技術、大推力箱底傳力技術、甲烷自生增壓技術等核心關鍵技術,特別是成功驗證了基於隔板貯箱的推進劑管理技術、發動機多次啟動和高空點火、複雜力熱環境適應性、高精度導航控制、海上平台網繫捕獲回收等多項一子級重複使用關鍵核心技術。

除了已完成一子級回收驗證的長征十號乙外,中國還有多型可重複使用運載火箭正在推進試飛,技術路線以一級垂直回收為主,但在回收方式和應用場景上各有側重。目前主要有兩種方向:一類以陸地着陸腿回收為主,如朱雀三號、天龍三號,採用目前國際主流的着陸腿式垂直回收路線;另一類則傾向採用海上回收方案,如雙曲線三號、星雲一號、元行者一號等,能夠減少返回陸地對航跡和落區的限制。