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陳藍(lán):千帆星座邁出歷史一步,中國(guó)商業(yè)航天有機(jī)會(huì)超越SpaceX嗎?
最后更新: 2024-08-09 14:30:35【文/觀察者網(wǎng)專欄作者 陳藍(lán)】
2024年8月6日必將成為中國(guó)航天史上又一個(gè)重要日子。中國(guó)自己的巨型低軌星座邁出了大規(guī)模組網(wǎng)建設(shè)的第一步。下午14時(shí)42分,我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭,成功將千帆極軌01組衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。
8月6日14時(shí)42分,我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭,成功將千帆極軌01組衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。新華社
千帆星座由上海垣信衛(wèi)星科技有限公司規(guī)劃建設(shè),計(jì)劃通過15000顆衛(wèi)星向全球用戶提供低延時(shí)、高速率及高可靠性的寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。這18顆星是其一代衛(wèi)星的第一批次發(fā)射。
按國(guó)際電聯(lián)(ITU)規(guī)定,申請(qǐng)到衛(wèi)星頻軌資源后,需要在2年內(nèi)完成10%的衛(wèi)星部署,5年內(nèi)完成50%,7年內(nèi)完成全部部署。垣信計(jì)劃到明年底完成648顆一代星發(fā)射,實(shí)現(xiàn)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋。然后再化兩年時(shí)間完成648顆二代衛(wèi)星組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)全球網(wǎng)絡(luò)覆蓋。2030年底前,最終完成這個(gè)巨型星座的建設(shè)。
千帆星座只是中國(guó)目前規(guī)劃的超萬星的巨型星座之一。已經(jīng)向國(guó)際電聯(lián)申請(qǐng)的巨型星座還有星網(wǎng)和藍(lán)箭鴻鵠星座。馬斯克的星鏈發(fā)射高度依賴獵鷹九號(hào)的重復(fù)使用,花了5年多時(shí)間到目前也只發(fā)射了6000多顆星。那么,我們有能力在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成數(shù)萬顆衛(wèi)星的發(fā)射嗎?
答案在于火箭的復(fù)用,即可回收火箭。如果這些衛(wèi)星都用一次性火箭發(fā)射,不僅需要巨大的火箭產(chǎn)能,其成本也將是不可承受之重,以致服務(wù)失去競(jìng)爭(zhēng)力。
可回收火箭是巨型星座倒逼下唯一的選擇。所幸,我們的可回收火箭已經(jīng)呼之欲出!
6月23日,航天科技八院抓總研制的可重復(fù)使用運(yùn)載火箭在酒泉完成了國(guó)內(nèi)首次10公里級(jí)垂直起降飛行試驗(yàn),全面驗(yàn)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(qiáng)變推可復(fù)用發(fā)動(dòng)機(jī)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(cè)技術(shù),為后續(xù)70公里級(jí)垂直起降試驗(yàn)及2025年實(shí)現(xiàn)4米級(jí)重復(fù)使用運(yùn)載火箭首飛奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。3.8米箭體直徑、140噸起飛質(zhì)量均創(chuàng)中國(guó)可回收火箭記錄。值得一提的是,此次試驗(yàn)采用了民企九州云箭研制的三臺(tái)深度變推液氧甲烷“龍?jiān)啤卑l(fā)動(dòng)機(jī)。
航天科技八院可復(fù)用火箭十公里級(jí)回收飛行試驗(yàn)航天科技
與此同時(shí),民企藍(lán)箭航天也在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備十公里級(jí)可回收火箭試飛。藍(lán)箭年初進(jìn)行過一次成功的可回收火箭試驗(yàn),發(fā)射質(zhì)量創(chuàng)下國(guó)內(nèi)記錄。但不到半年就被八院超越。即將進(jìn)行的十公里試驗(yàn)如果成功,藍(lán)箭將追平八院,再次取得國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。國(guó)企和民企同場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、你追我趕,倒真是從未見過之新氣象。即使在十年前,這也是無法想象的。不知不覺中,中國(guó)航天已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代。
除了這兩次分別由國(guó)家隊(duì)和民商火箭公司完成的高規(guī)格試驗(yàn),自2016年起,中國(guó)多款可回收試驗(yàn)火箭就已經(jīng)進(jìn)行了頻繁的飛行試驗(yàn)。
翎客航天算是中國(guó)最早探索可回收火箭的先驅(qū)。這家2014年注冊(cè)、號(hào)稱中國(guó)首家的民營(yíng)航天公司早在2016年便實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)火箭的系留懸停飛行。2018年初,在進(jìn)行300多次系留飛行后,其RLV-T3小型實(shí)驗(yàn)火箭實(shí)現(xiàn)了中國(guó)首次可回收火箭的自由飛行和著陸。2019年3月27日、4月19日、8月10日,翎客航天的RLV-T5實(shí)驗(yàn)火箭在青海冷湖成功進(jìn)行了高度20米、40米和300米的垂直飛行和回收。
不過,RLV-T5也只是一枚質(zhì)量1.5噸、采用酒精燃料的小型火箭。翎客航天采用電泵甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)的RLV-T6亞軌道可回收火箭的研制自2022年以來似乎已陷入困境。如果沒有新的投資,出生草根、頑強(qiáng)堅(jiān)持多年的翎客航天將會(huì)成為死在沙灘上的先烈。但作為先驅(qū),它依然值得我們尊敬。
翎客航天RTV-T5 300米回收飛行試驗(yàn)翎客航天
第二個(gè)進(jìn)入公眾視野、研制可回收火箭的公司是深藍(lán)航天。2021年7月23日,深藍(lán)航天星云-M試驗(yàn)箭在陜西銅川試驗(yàn)基地完成了首次垂直起降自由飛行,高度十米,實(shí)現(xiàn)了液氧煤油可回收火箭零的突破。同年10月13日,星云-M又完成了完成百米級(jí)試飛。2022年5月6日,同一枚火箭三度發(fā)射,圓滿完成公里級(jí)試飛和回收,創(chuàng)下當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)可回收火箭高度記錄。
不過,星云-M只是縮比試驗(yàn)箭,三次飛行后即完成使命。深藍(lán)航天目前的重點(diǎn)已轉(zhuǎn)到了3.35米直徑的星云一號(hào)。星云一號(hào)全尺寸一子級(jí)高空和百公里級(jí)回收即將展開。今年年底,星云一號(hào)將在海南商業(yè)發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行軌道首飛,實(shí)現(xiàn)入軌即回收,從而成為中國(guó)第一枚軌道級(jí)可回收火箭,非常值得期待!
深藍(lán)航天星云-M公里級(jí)回收飛行試驗(yàn)深藍(lán)航天
2023年11月2日,星際榮耀雙曲線二號(hào)液氧甲烷復(fù)用驗(yàn)證箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空,51秒后安全著陸,飛行最大高度178米。一個(gè)多月后的12月10日,該火箭實(shí)現(xiàn)了復(fù)飛,飛行高度達(dá)到了343米。雙曲線二號(hào)是國(guó)內(nèi)首枚直徑3.35米的全尺寸回收試驗(yàn)箭。在星際榮耀小固體火箭一連串失敗后,這兩次成功大大增強(qiáng)了業(yè)界對(duì)其中型液體火箭雙曲線三號(hào)的信心。
星際榮耀雙曲線二號(hào)回收飛行試驗(yàn)星際榮耀
2024年1月19日,藍(lán)箭航天VTVL-1試驗(yàn)箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛,飛行高度約350米。飛行約60秒后,火箭著陸平穩(wěn),落點(diǎn)準(zhǔn)確,試驗(yàn)取得圓滿成功,為即將進(jìn)行的十公里級(jí)回收試飛奠定了基礎(chǔ)。這枚不銹鋼試驗(yàn)箭直徑3.35米,質(zhì)量50.3噸,推力80噸,創(chuàng)下當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最大可回收火箭紀(jì)錄。
藍(lán)箭航天VTVL-1試驗(yàn)箭成功回收藍(lán)箭航天
中國(guó)可回收火箭自由飛行高度記錄科工力量自制
2024年1月26日, 航天科工快舟VTVL試驗(yàn)箭成功進(jìn)行了起降測(cè)試。該箭采用自研10噸級(jí)鳴鳳-1開式甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)。但這是一次起飛高度只有約10米的系繩飛行,和競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比,差距還很大。
航天科工快舟VTVL試驗(yàn)箭回收飛行試驗(yàn)(系繩)航天科工
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本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)。
- 責(zé)任編輯: 史岱君 
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