上海
7月10日12時15分，長征十號乙運載火箭在海南商業(yè)航天發(fā)射場點火升空。一二級分離約6分鐘后，一子級垂直返回，在海上回收平臺通過網(wǎng)系捕獲方式成功回收。這是我國首次成功實施運載火箭一子級可控回收，也是全球首次運載火箭網(wǎng)系回收。
大喜，當浮一大白！
很多人熟悉馬斯克的“筷子夾火箭”——發(fā)射塔架上的機械臂在空中捕獲返回的火箭。各國的航天企業(yè)主要都是在抄他的作業(yè)，不過好像抄明白的還沒有。
用“網(wǎng)兜”兜火箭，很多人可能不太熟悉。這是中國航天人另辟蹊徑走出來的一條路：箭上不裝沉重的著陸腿，由船上的柔性阻攔索來捕獲。火箭落進網(wǎng)里，被穩(wěn)穩(wěn)兜住。
這套方案的底層邏輯，是“簡化箭上，箭地協(xié)同”。把復雜的著陸機構從火箭身上搬到回收船上，讓箭體更輕、更干凈。
選擇這條路的原因有二：
一是減重就是增效。火箭每多一公斤著陸機構，運載能力就少一公斤。傳統(tǒng)的著陸腿方案，四條腿加上液壓緩沖系統(tǒng)，幾百公斤的額外重量就這么掛在一子級上。去掉這些“贅肉”之后，長十乙在復用狀態(tài)下的近地軌道運載能力仍達16噸。省下來的重量，要么多帶油，要么多帶貨——在航天領域，這直接換算成發(fā)射成本的優(yōu)勢。
二是容錯空間更大。海上網(wǎng)捕對落點精度要求相對寬松，通過網(wǎng)系協(xié)同能“放大”捕獲窗口。海上風高浪急，火箭從太空再入，姿態(tài)控制、位置偏差都面臨巨大的不確定性。“筷子夾火箭”要求精度極高，稍有偏差就是箭毀塔傷。而網(wǎng)系回收可以通過阻攔索的張力緩沖來“包容”一定程度的落點偏差。在大海風浪中，這個優(yōu)勢是決定性的。
此外，網(wǎng)系回收還有一層極重要的意義：它不占用陸地發(fā)射工位資源。發(fā)射場工位是稀缺資源，一次回收失敗可能堵塞后續(xù)發(fā)射窗口。海上回收船飄在南海，回收完了拖走就行，完全不影響下一個工位的發(fā)射節(jié)奏。
這個“全球首次”的含金量，在于技術路線的原創(chuàng)性。馬斯克的獵鷹9號用的是著陸腿垂直降落，星艦用的是“筷子”塔架捕獲——都是在箭上或發(fā)射塔上做文章。而網(wǎng)系回收，是把“接住火箭”這件事從箭上和塔上搬到了船上、海上。
全球航天界這么多年，沒人想到這么干，或者想到了沒干成，而中國人干成了。
其實，中國在火箭回收上不止這一種路線。“筷子夾火箭”的方式也在試驗中。多條回收路線同時推進，各有各的適用場景：大火箭用網(wǎng)捕，超重火箭用“筷子”，中小火箭用著陸腿。到時候，中國多條回收火箭的路線都跑通后，那才叫壯觀。
有人可能會說，網(wǎng)系回收聽著不如“筷子夾火箭”酷。
商業(yè)發(fā)射從來不以“酷”論英雄，可靠、高效、低成本才是硬道理。網(wǎng)系回收的工程實現(xiàn)難度相對較低，對火箭懸停精度和發(fā)動機推力調節(jié)的要求不如“筷子夾”那般極致，容錯性更高，更利于工程化落地。說白了，這是一條更適合中國國情、更容易批量復制的技術路線。
長十乙的這次成功，讓中國成為全球第二個掌握大運力可回收火箭全套工程能力的國家。預計今年底前，長十乙將完成一子級火箭的復用飛行。一旦復用常態(tài)化，中國航天發(fā)射的成本將大幅下降，商業(yè)航天的競爭力將迎來質的飛躍。
每次中國人一突破，總會有些人動輒拿“馬斯克開源”來貶低中國技術。
比如電動車技術，明明比亞迪是最早開發(fā)和使用電動車技術，擁有全世界最多電動車技術的企業(yè)，可架不住一些沙幣拿“馬斯克開源”說事；航天發(fā)射同樣如此，這些年一些人也用“馬斯克開源”來譏諷中國航天。
其實，無論是電動車還是航天回收技術，馬斯克確實有一些開源的東西，但主要是“想法”而不是“技術”。中國火箭回收，用一個“首次”讓馬斯克再也罩不住了。路線不同，手藝不同，總不會還能往一塊湊。
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