藍(lán)箭航天自主研發(fā)的朱雀三號可重復(fù)使用運(yùn)載火箭近日成為航天領(lǐng)域焦點(diǎn)。這款面向大型星座組網(wǎng)任務(wù)設(shè)計(jì)的新型火箭，采用單芯級兩級串聯(lián)構(gòu)型，全箭長度達(dá)66.1米，起飛質(zhì)量約560噸，配備九臺(tái)天鵲12A發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)的一級動(dòng)力系統(tǒng)和一臺(tái)天鵲15A真空型發(fā)動(dòng)機(jī)的二級動(dòng)力系統(tǒng)。其最大亮點(diǎn)在于一子級具備垂直返回軟著陸能力，設(shè)計(jì)重復(fù)使用次數(shù)不低于20次，成熟后近地軌道運(yùn)載能力可達(dá)18噸以上。

在12月3日進(jìn)行的遙一任務(wù)中，朱雀三號從東風(fēng)商業(yè)航天創(chuàng)新試驗(yàn)區(qū)成功發(fā)射，二級火箭順利進(jìn)入預(yù)定軌道。飛行過程中，火箭完成了起飛、一二級分離、整流罩分離等關(guān)鍵動(dòng)作，二級發(fā)動(dòng)機(jī)兩次啟動(dòng)均表現(xiàn)穩(wěn)定。此次任務(wù)特別設(shè)置了一子級垂直回收技術(shù)驗(yàn)證環(huán)節(jié)，標(biāo)志著我國在可重復(fù)使用運(yùn)載火箭領(lǐng)域邁出重要一步。

據(jù)技術(shù)團(tuán)隊(duì)披露，回收驗(yàn)證過程面臨三大技術(shù)挑戰(zhàn)：超音速再入氣動(dòng)滑行階段需穿越最大動(dòng)壓環(huán)境，對結(jié)構(gòu)熱防護(hù)系統(tǒng)提出嚴(yán)苛要求；氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)需平衡升力與阻力；姿態(tài)控制系統(tǒng)需在高速氣流中保持精確指向。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，火箭采用了冷氣反作用控制系統(tǒng)與柵格舵的復(fù)合控制策略，通過多輪仿真試驗(yàn)優(yōu)化制導(dǎo)算法，最終實(shí)現(xiàn)對著陸場坪的高精度制導(dǎo)控制。

盡管回收試驗(yàn)未能完全成功——一子級在著陸段點(diǎn)火后出現(xiàn)異常，殘骸墜落于場坪邊緣，但技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過飛行測量數(shù)據(jù)獲取了寶貴經(jīng)驗(yàn)。相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，此次驗(yàn)證覆蓋了可回收火箭最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)，特別是超音速階段的飛行數(shù)據(jù)，為后續(xù)型號改進(jìn)提供了重要參考。目前，團(tuán)隊(duì)正對異常原因進(jìn)行系統(tǒng)性排查，重點(diǎn)分析推進(jìn)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的協(xié)同工作狀態(tài)。

作為我國首款采用液氧甲烷推進(jìn)劑的可重復(fù)使用火箭，朱雀三號具有顯著的成本優(yōu)勢。其整流罩直徑達(dá)5.2米，一二級箭體直徑4.5米的設(shè)計(jì)，既能滿足一箭多星部署需求，又為未來載人飛行預(yù)留了擴(kuò)展空間。技術(shù)文檔顯示，該火箭在航區(qū)回收狀態(tài)下，單次發(fā)射成本較傳統(tǒng)火箭可降低40%以上，特別適合互聯(lián)網(wǎng)星座的高頻次組網(wǎng)任務(wù)。

藍(lán)箭航天透露，朱雀三號的研發(fā)團(tuán)隊(duì)已啟動(dòng)改進(jìn)型設(shè)計(jì)工作，重點(diǎn)優(yōu)化再入過程中的熱防護(hù)材料性能和姿態(tài)控制算法。根據(jù)規(guī)劃，后續(xù)驗(yàn)證任務(wù)將逐步增加燃料儲(chǔ)備量，延長滑行距離，最終實(shí)現(xiàn)跨區(qū)回收能力。這款運(yùn)載火箭的成熟應(yīng)用，有望推動(dòng)我國商業(yè)航天進(jìn)入低成本、高頻次發(fā)射的新階段。