中国可复用火箭成功开展垂直起降关键性飞行试验
《环球时报》记者1月19日从中国商业航天公司蓝箭航天获悉，当天下午4时许，用于验证蓝箭航天朱雀三号大型可重复使用火箭垂直返回技术的VTVL-1试验箭，在酒泉卫星发射中心点火升空。火箭在空中飞行约60秒，飞行高度达320米后，通过变推力发动机的调节平稳着陆，落点精准。此次垂直回收飞行试验取得圆满成功。
用于验证蓝箭航天朱雀三号大型可重复使用火箭垂直返回技术的VTVL-1试验箭，在酒泉卫星发射中心点火升空。图片来源：蓝箭航天
VTVL-1试验箭是验证朱雀三号大型液氧甲烷可重复使用运载火箭一子级垂直返回关键技术的飞行试验平台。VTVL-1试验箭为单级液氧甲烷火箭，箭体直径达3.35米，长度为18.3米。起飞重量约50.3吨，最大起飞重量可达68吨，这也是目前国内规模最大的垂直起降试验箭。
用于验证朱雀三号大型可重复使用火箭垂直返回技术的VTVL-1试验箭 图片来源：蓝箭航天
据了解，该型试验箭装备了一台经过改进的朱雀二号火箭80吨级液氧甲烷发动机。此前，朱雀二号火箭的这款80吨级液氧甲烷发动机已连续成功实现了入轨飞行验证，并将三颗卫星顺利送入预定轨道。而这款改进型的80吨级液氧甲烷发动机，在推力、性能和可靠性上实现了进一步提升，并针对可重复使用火箭的需求，增加了空中多次起动和深度变推力功能，具备正交双摆和50%~110%变推力调节能力。该系列发动机的地面试车验证累计时间已接近10万秒，未来该型发动机将应用于朱雀二号的后续批次和具备可重复使用能力的朱雀三号运载火箭。
蓄势待发的VTVL-1试验箭 图片来源：蓝箭航天
此外，VTVL-1试验箭还装配有三套具备两级缓冲功能着陆支腿，三套回收支腿展开后半径可达11.6米，可满足朱雀三号可重复使用一子级40吨级着陆质量的缓冲需求。本次任务中，试验箭回收着陆后状态良好，这也充分验证了着陆支腿的缓冲性能与稳定性。这一技术的成功应用，为朱雀三号火箭未来的陆上甚至海上回收提供了有力保障。
VTVL-1试验箭还装配有三套具备两级缓冲功能着陆支腿 图片来源：蓝箭航天
此前，我国的商业航天公司曾多次开展火箭垂直回收的相关飞行试验，其中既有采用涡喷发动机模拟可变推力液体火箭工作的飞行试验，也有全尺寸一子级的垂直起降与重复使用飞行试验。相较以往，此次试验有何不同之处？蓝箭航天相关工作人员向《环球时报》记者表示，不同于以往国内以小吨位原理样机进行的演示验证，此次试验是蓝箭航天回收复用火箭工程研制的重要一环，试验采用的是全尺寸发动机构建的工程样机。在创新技术应用方面，VTVL-1试验箭所使用的高强度不锈钢贮箱、80吨可多次起动变推力发动机、垂直回收导航制导控制技术、回收着陆缓冲技术、地面一体化测控系统等，均为朱雀三号可重复使用火箭的关键技术。
不过，相关科研人员同时表示，此次试验成功距离完全实现火箭可重复使用垂直回收还有一段距离。朱雀三号总指挥戴政在接受《环球时报》记者采访时介绍称，目前的试验只是验证了低空低速状态下的火箭垂直回收能力，验证了控制系统与发动机调节推力性能的匹配性，初步验证了火箭垂直回收的制导控制算法，下一步则要进一步验证回收着陆阶段空中二次点火的状态，并且完成更大高度和低速范围内更大速度，10公里级别的垂直回收试验。
“再往后，就是通过入轨的运载火箭在一二级分离之后，一级在百公里级别的高度和一二级分离后的高速状态下，验证垂直回收再入的整个过程。届时飞行时长将更长，也更接近实际飞行状况。相关试验如果能够按照计划顺利进行，朱雀三号有望在2025年完成首飞并实现一级箭体可回收。”戴政称。（樊巍）
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