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00006版:前沿周刊·科技

全球重复使用运载火箭一览

  猎鹰9号(Falcon 9)

  SpaceX的猎鹰9号于2015年12月首次在陆地着陆场成功实现一子级垂直软着陆,完成人类历史上首次轨道级运载火箭回收;2016年4月,猎鹰9号又首次实现一子级海上回收船软着陆。截至今年7月,猎鹰9号单枚助推器最高复用次数已达36次,累计一子级回收超600次,回收成功率长期保持在98%以上,是全球首款且唯一实现常态化商业复用的运载火箭,二子级仍一次性使用。

  猎鹰重型(Falcon Heavy)

  SpaceX在猎鹰9号的基础上研制的猎鹰重型,用三枚猎鹰9号一子级芯级捆绑,近地轨道运力可达64吨,侧助推器与芯级均可回收复用,二子级依旧一次性。它是猎鹰9号在高轨与大质量载荷场景下的重型延伸型号。

  星舰超级重型助推器

  (Starship Heavy)

  SpaceX的“星舰”系统由超重型助推器与星舰飞船组成,2024年10月13日第五次试飞中,超重型助推器首次被发射塔上被称为“Mechazilla”的机械臂在半空捕获;2025年1月第七次、3月第八次试飞中助推器再次成功捕获,开创了无着陆腿、非海上平台的“筷子夹”回收路线。但升级后的V3版“星舰”在第十二、十三次试飞中,超重型助推器均因发动机返回点火不完整最终在海上硬溅落,截至今年8月,马斯克确认飞船塔架捕获推迟至今年底或2027年初,助推器塔捕复用尚未形成稳定节奏,全箭完全复用仍未形成闭环。

  新格伦(New Glenn)

  美国蓝色起源公司(Blue Origin)的新格伦火箭于2025年1月首飞,当年11月第二次飞行中成功在海上回收平台实现一子级软着陆,成为全球第二个掌握大型液体火箭垂直回收技术的企业。今年4月,新格伦火箭第三次飞行中,首次使用了回收复用的一子级助推器(换装全新一子级发动机后),并再次成功实现海上回收,验证了箭体复用能力。但二子级发动机燃料泄漏造成卫星入轨偏差,任务被判失败。次月,新格伦在第四次任务前的地面静态点火测试中爆炸。公司力争今年底复飞,一子级助推器的设计复用目标超过25次。

  长征十号乙

  中国航天科技集团一院抓总研制的长征十号乙于今年7月10日在海南商业航天发射场首飞,一子级在海上回收平台“领航者”号通过网系捕获(箭上挂索机构挂入海上平台布设的柔性阻拦网)成功回收,是全球首次运载火箭网系回收,也是中国首型成功实施回收的重复使用运载火箭。火箭为5米直径两级串联构型,一子级采用液氧煤油发动机、二子级采用液氧甲烷发动机,复用状态近地轨道运力16吨,研制方计划今年底前完成一子级复用飞行。

  朱雀三号

  蓝箭航天研制的朱雀三号为“液氧甲烷推进剂+不锈钢箭体+着陆腿垂直回收”技术路线。其于2025年12月3日遥一首飞入轨,但一子级回收试验于着陆前数公里出现异常燃烧,未能软着陆;今年8月19日,朱雀三号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,运载火箭全程飞行正常,一子级成功着陆于回收场预定位置,二子级将搭载的低轨卫星“鸿鹄03星”顺利送入预定轨道。飞行试验任务取得圆满成功,成为中国首次入轨级火箭陆地支腿回收。朱雀三号火箭全长66.1米,一子级配备9台“天鹊-12A”发动机,设计可重复使用次数超过20次。

  (本报记者 谢丹颖 整理)