中國航天領(lǐng)域傳來一則好消息。

據(jù)中國航天科技集團官微消息，6月23日，我國重復(fù)使用運載火箭首次10公里級垂直起降飛行試驗圓滿成功。本次試驗是目前國內(nèi)重復(fù)使用運載火箭蕞大規(guī)模的垂直起降飛行試驗，也是國內(nèi)自主研制的深度變推液氧甲烷發(fā)動機在10公里級返回飛行中的首次應(yīng)用。

本次試驗為2025年如期實現(xiàn)4米級重復(fù)使用運載火箭首飛奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。中國科學(xué)院院士、中國航天科技集團研究發(fā)展部部長王巍此前表示，研制4米級、5米級可重復(fù)使用火箭意味著我們在商業(yè)航天發(fā)射市場更進了一步。

當前，中國商業(yè)航天正進入快速發(fā)展階段。中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示，2019—2023年，我國商業(yè)航天市場規(guī)模由0.8萬億元增長至1.9萬億元，年復(fù)合增長率達23.3%；2024年市場規(guī)模有望繼續(xù)保持高速增長，預(yù)計將達2.3萬億元。

重大成功

據(jù)中國航天科技集團官微消息，6月23日，我國重復(fù)使用運載火箭首次10公里級垂直起降飛行試驗圓滿成功，火箭由中國航天科技集團有限公司八院抓總研制。

下午1時許，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，3.8米直徑的重復(fù)使用運載火箭新技術(shù)驗證箭豎立在場坪發(fā)射臺上，3臺變推液氧甲烷發(fā)動機點火，噴出藍色尾焰，箭體上升至約12公里高度，中心發(fā)動機調(diào)節(jié)推力，火箭受控下降，在距離地面50米處，四條著陸腿展開，隨后火箭緩速下降，高度趨近于零，穩(wěn)穩(wěn)落在回收場坪，實現(xiàn)定點垂直軟著陸。

本次試驗是目前國內(nèi)重復(fù)使用運載火箭蕞大規(guī)模的垂直起降飛行試驗，也是國內(nèi)自主研制的深度變推液氧甲烷發(fā)動機在10公里級返回飛行中的首次應(yīng)用。

試驗全程用時6分鐘左右，火箭經(jīng)歷了加速上升、減速上升、加速下降、減速下降、緩速下降五個階段，實現(xiàn)“起得來、控得準、展得開、落得穩(wěn)”。

試驗全面驗證了3.8米直徑箭體結(jié)構(gòu)、大承載著陸緩沖技術(shù)、大推力強變推可復(fù)用發(fā)動機技術(shù)、雙低溫增壓輸送技術(shù)、返回著陸的高精度導(dǎo)航制導(dǎo)控制技術(shù)及健康監(jiān)測技術(shù)，為2025年如期實現(xiàn)4米級重復(fù)使用運載火箭首飛奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

液氧甲烷發(fā)動機為火箭提供動力。低溫的液氧、甲烷推進劑在充分燃燒后只產(chǎn)生水和二氧化碳，不僅清潔環(huán)保，還沒有結(jié)焦積炭問題，有利于發(fā)動機的重復(fù)使用。同時，甲烷制取成本比較低，適應(yīng)火箭商業(yè)化發(fā)展方向。

著陸緩沖系統(tǒng)是火箭軟著陸的關(guān)鍵，四條著陸腿里的緩沖器可以吸收掉箭體著陸時的動能和勢能，使火箭平穩(wěn)著陸。

本次試驗飛行剖面的頂點為海拔約12公里的平流層。后續(xù)，研制團隊將開展重復(fù)使用運載火箭70公里級垂直起降試驗，基本覆蓋火箭一子級飛行剖面，向著重復(fù)使用運載火箭首飛目標再邁進一大步。

影響多大？

當前，世界各國都在大力發(fā)展重復(fù)使用運載火箭，傘降回收、傘降加氣囊、有翼水平回收等方案各有所長。垂直起降回收是在火箭原有外形上進行改進，增加了柵格舵、返回控制系統(tǒng)、著陸緩沖系統(tǒng)等，使火箭一子級得以重復(fù)利用，進一步提升火箭運載效率，降低人類進出太空的經(jīng)濟成本。

為適應(yīng)商業(yè)航天市場需求，我國正抓緊研制4米級、5米級可重復(fù)使用火箭，計劃分別于2025年和2026年首飛。

王巍此前曾表示，可重復(fù)使用火箭是未來太空探索的重要發(fā)展方向之一，它具有低成本、高效率、技術(shù)難度大和更加環(huán)保等特點。要實現(xiàn)這一目標，需要克服許多技術(shù)難題，還需要探索攻關(guān)新的材料、結(jié)構(gòu)和控制方法等。研制4米級、5米級可重復(fù)使用火箭意味著我們在商業(yè)航天發(fā)射市場更進了一步。

當前，中國商業(yè)航天正進入快速發(fā)展階段。近日發(fā)布的《中國航天科技活動藍皮書（2023年）》顯示，2023年我國共完成26次商業(yè)發(fā)射，發(fā)射成功率達96%；共研制發(fā)射120顆商業(yè)衛(wèi)星，占全年研制發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量的54%。

商業(yè)航天，是指以市場為主導(dǎo)、具有商業(yè)盈利模式的航天活動，涵蓋衛(wèi)星發(fā)射、太空旅行、太空資源開發(fā)等多個方面，其核心目標是通過創(chuàng)新技術(shù)和商業(yè)模式，降低太空探索成本，提高航天技術(shù)的普及程度。

從2014年國務(wù)院首次出臺鼓勵民間資本參與商業(yè)航天的指導(dǎo)意見，到2024年商業(yè)航天作為“新增長引擎”首次被寫入政府工作報告。10年間，從國家部委到各地政府，相繼發(fā)布政策文件，鼓勵商業(yè)航天發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2023年，我國商業(yè)航天領(lǐng)域共發(fā)生融資約170起，合計披露金額超185億元。

2萬億賽道大爆發(fā)

作為航天領(lǐng)域的重要組成部分，商業(yè)航天對科技創(chuàng)新、經(jīng)濟發(fā)展、國家安全等多方面均有積極推動作用，戰(zhàn)略地位不斷提高，發(fā)展空間廣闊。中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)顯示，2019—2023年，我國商業(yè)航天市場規(guī)模由0.8萬億元增長至1.9萬億元，年復(fù)合增長率達23.3%；2024年市場規(guī)模有望繼續(xù)保持高速增長，預(yù)計將達2.3萬億元。

目前，北京、上海、海南、安徽等地，紛紛出臺相關(guān)政策鼓勵形成商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)集群。

《北京市加快商業(yè)航天創(chuàng)新發(fā)展行動方案（2024—2028年）》提出，要在關(guān)鍵核心技術(shù)上取得突破，在全國率先實現(xiàn)可重復(fù)使用火箭入軌回收復(fù)飛，形成低成本高可靠星箭產(chǎn)品研制能力和大規(guī)模星座建設(shè)運營能力。

藍箭航天火箭研發(fā)部總經(jīng)理、朱雀三號火箭總指揮戴政認為，預(yù)計未來兩到三年，我國商業(yè)航天將迎來爆發(fā)式增長。2025年下半年或2026年上半年開始，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座將迎來高密度組網(wǎng)，與此同時，我國的可復(fù)用火箭技術(shù)也將迎來突破。

東吳證券發(fā)布研究報告稱，以SpaceX為鑒，我國航天產(chǎn)業(yè)已進入發(fā)展“快車道”，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等新興星座的建設(shè)、大運力低成本趨勢正引領(lǐng)商業(yè)航天開啟新時代。我國航天產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展也對我國火箭發(fā)射能力提出更高的要求，低成本、大運力已成為運載火箭的發(fā)展趨勢。

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