文|《BUG》栏目 刘丽丽
商业航天迎来了一波新热潮。在经过两次延期后,中国民营火箭公司蓝箭航天的朱雀三号火箭,于12月3日中午首次发射。火箭成功入轨,但一级回收失败。虽然此次发射没有完全成功,但资本市场商业航天板块一度热度高涨。朱雀三号首飞也成为投资者关注的风向标之一。“商业航天的客户还没起飞上天,股民们已经一天起飞好几次了。”有股民这样形容12月3日A股商业航天板块行情。
国际航天专家雨广对《BUG》栏目表示,根据公开信息推测,此次回收失败可能的原因是返回点火时发动机舱出现了问题。他认为,虽然今天朱雀三号入轨成功、回收失败,但推进剂更低成本,火箭运载量更大,是中国商业航天的里程碑。
朱雀三号背后的蓝箭航天已启动科创板IPO上市辅导流程,冲刺“科创板商业航天第一股”。此次回收失败是否会影响上市进程?蓝箭航天内部人士表示,合适的节点会有消息公布。
为何回收失败
对于朱雀三号回收失败,蓝箭航天官方发布的信息表示,“根据飞行测量数据,火箭一子级在着陆段点火后出现异常,未实现在回收场坪的软着陆,残骸着陆于回收场坪边缘,回收试验失败,具体原因正在进一步排查中。”
根据目前公布的信息,国际航天专家雨广推测,“此次回收失败可能的原因是返回点火时发动机舱出现了问题。”他表示,回收的过程需要三种控制。一个是发动机的反推,要求发动机能够大范围的变推力,还有用冷气的姿态控制发动机,因为在真空条件下,舵是不起作用的,所以需要冷气的发动机,此外,还有栅格舵的控制。
“从照片来看,落点离着陆区非常近,说明火箭在大气层外的冷气的姿态控制,还有栅格舵的控制都是正常的,能够把落点控制的很准,但返回的过程中发动机不正常。”雨广直言,这个技术很难,发动机返回的时候点火和起飞的时候工况完全不一样,它是迎着风,高速气流往喷管里吹,这种情况下要点火比正常发射的时候要难,这方面出问题,有可能是新技术的挑战造成的。
“还是亮点更多,我相信回收总有成功的一天,”雨广对朱雀三号的未来表示了乐观,他认为,火箭经过多次挫折失败也是正常的事,“朱雀三号的运载能力比朱雀二号翻倍都不止,用于商业用途的话,不考虑回收因素,它本身已经有足够高的商业价值。这次的发射成功已经证明它可以用于商业服务了,可以接订单了。以后也可以继续在发射的过程中顺便测试一级火箭的回收。”
朱雀三号牛在哪?
蓝箭航天官宣的信息显示,朱雀三号是蓝箭航天面向大型星座组网任务,自主研制的新一代低成本、大运力、高频次、可重复使用液氧甲烷运载火箭。朱雀三号遥一运载火箭采用单芯级两级串联构型,一二级箭体直径4.5米。朱雀三号一子级在级间分离后可进行垂直返回软着陆,设计重复使用次数不低于20次,成熟后航区回收状态下近地轨道运载能力不低于18吨,具备互联网星座一箭多星部署能力。
国际航天专家雨广从技术专家的角度对朱雀三号进行了评价。他表示,首先朱雀三号的意义在于是世界上首款入轨的采用液氧甲烷组合的不锈钢运载火箭。世界上目前只有星舰到目前为止做了十几次,但还没有入轨,一直选择做亚轨道实验。
雨广指出,液氧甲烷组合有利于回收重复使用,但可回收不是目的,可重复使用也不是目的,目的是节约成本,降低发射费用。
“美国的航天飞机是世界上第一个可回收可重复使用的运载工具。但它回收以后的检测维修再发射过程花钱太多了。猎鹰九号虽然实现了可回收可重复使用,也实现了低成本,但它用的是液氧煤油组合,煤油是碳氢化合物,碳链比较长,燃烧以后容易产生积碳。”雨广表示,火箭的发动机非常复杂,里面有涡轮泵、喷注器、管路、阀门,还有燃烧室等,如果有积碳,清洗的复杂性和成本都比较高。但朱雀三号采用的推进剂是液氧甲烷组合,甲烷只有一个碳原子,燃烧产生的积碳很少,在重复使用的过程中,可以简化清洗环节、节约成本。
他表示,定性来讲,液氧甲烷组合更容易实现低成本循环,可以说它代表的是商业航天的发展方向,现在至少从发射服务来说,液氧甲烷是趋势。
雨广谈到,朱雀三号的第二个亮点是不锈钢箭体,它是国内第一种不锈钢箭体火箭。“不锈钢箭体过去做不到,因为钢的密度太大,比铝大好多,现在可以了,证明我们的基础加工水平上去了,可以设计得非常薄,而且强度刚度还能满足要求。火箭飞行过程中受力环境非常复杂,要承受很大的力,强度刚度如果达不到,火箭在天上要被气动力给弄折的。”
蓝箭航天公布的信息显示,大直径超薄壁不锈钢贮箱制造成本较铝合金大幅降低80%,生产周期缩短40%。
另一个被认为值得关注的点是朱雀三号的一二级箭体直径达到了4.5米。雨广表示,“过去国内的内陆发射场,受制于铁路运输条件,火箭一直是3.35米直径,朱雀三号是通过公路运到酒泉的,这条路子走通了,以后内陆也可以发射大直径的火箭,这个意义非常大。”
他指出,火箭越大越重,运载能力越强,但如果直径限制,就不可能无限制加长,太细长了不行。所以说,要造大火箭,直径必须要够。
雨广用了这样一句话总结,“朱雀三号的成功入轨可以说是包括商业航天在内的整个航天业具有里程碑意义的事件。”
朱雀三号背后的蓝箭航天目前已正式启动科创板IPO的上市辅导流程,正在积极冲刺“科创板商业航天第一股”。2025年6月,中国证监会发布新规,扩大了科创板第五套上市标准的适用范围,首次将商业航天等前沿科技领域纳入其中。这套标准更关注企业的科技能力和市场前景,而非短期盈利。
据新华社报道,国家航天局已于近期设立商业航天司,相关业务正在逐步开展,产业链有望全线受益。国家航天局相关负责人介绍,当前我国商业航天企业数量超600家。国家航天局近日公布推进商业航天高质量安全发展行动计划(2025—2027年),提出将商业航天纳入国家航天发展总体布局,加快形成航天新质生产力,实现航天发展效能整体提升,有力支撑航天强国建设。