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长征十号乙运载火箭首飞任务圆满成功
我国运载火箭首次实现可控回收
  7月10日12时15分,长征十号乙运载火箭在海南商业航天发射场发射升空,将卫星顺利送入预定轨道,火箭一二级分离约6分钟后,一子级垂直返回,在海上回收平台通过网系捕获方式成功回收,发射及一子级回收任务取得圆满成功。长征十号乙运载火箭成为我国首型成功实施回收的重复使用运载火箭。
  此次任务是我国首次成功实施运载火箭一子级可控回收,同时也是全球首次运载火箭网系回收,标志着我国在重复使用火箭技术领域取得历史性突破,将为加快提升我国进出空间能力奠定坚实基础。
  长征十号乙运载火箭是大型液体运载火箭,由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院抓总研制,采用5米直径两级串联构型,芯一级采用液氧煤油推进剂,芯二级采用液氧甲烷推进剂,首飞箭全箭长度约63米,重复使用状态下近地轨道运载能力为16吨,可满足低轨卫星互联网星座部署、大型商业卫星发射等各类任务需求,复用状态下可大幅降低发射成本,具有大运力、高性价比的优势。
  此次任务涵盖上升段和返回着陆段两个阶段,全面系统验证了重复使用运载火箭从发射到回收的完整技术链条。火箭飞行过程中,箭体需穿越从海平面到轨道高度的全程空域,经受起飞级间分离、跨声速飞行、最大动压飞行、返回再入等复杂力热环境考验。同时,发动机推力脉动、级间分离冲击、跨声速气动载荷、再入减速等环节均会产生复杂的振动激励,对箭上电子设备和精密仪器的正常工作构成严峻考验。
  面对极端环境挑战,此次首飞任务成功验证了组合构型总体优化设计、大推力箱底传力、甲烷自生增压等关键核心技术,特别是成功验证了基于隔板贮箱的推进剂管理、发动机多次启动和高空点火、复杂力热环境适应性、高精度导航控制、海上平台网系捕获回收等多项一子级重复使用关键核心技术。其中,海上平台网系捕获回收技术是国内首次工程化应用,该技术以“简化箭上,箭地协同”的设计理念,突破大型运载火箭箭地协同柔性网系回收、大尺寸海上网系回收平台设计与制造、高动态相对导航定位等关键技术,增强回收火箭着陆偏差适应性,提高故障容错率,为重复使用火箭提供了更灵活的回收方案。
  上述技术突破,不仅标志着我国在重复使用运载火箭领域达到了新高度,更为将来火箭复用飞行奠定了坚实基础。后续,研制团队将持续优化火箭性能,加快重复使用火箭技术的迭代升级,预计今年年底前完成一子级火箭复用飞行。
  值得注意的是,长征十号乙运载火箭的一子级与长征十号甲运载火箭的一子级完全相同,均采用重复使用设计。此次任务是继长征十号系列运载火箭低空演示验证飞行并在海上安全溅落后,对重复使用火箭回收技术的进一步验证。据悉,目前长征十号丙运载火箭也正在研制中。三者分工明确,将共同搭建起我国航天运输新体系。
  作为我国新一代近地载人火箭,长征十号甲运载火箭主要承担低轨载人和载货任务,堪称长征二号F运载火箭和长征七号运载火箭的“集大成升级版”。长征十号乙运载火箭主要瞄准商业发射市场,运载能力更强,任务适应性更广。长征十号丙运载火箭则定位为主力商业火箭,将研制使用规模更大的液氧甲烷一子级,与长征十号乙运载火箭二子级液氧甲烷模块组合,运载能力更强,可以更好地满足不同商业发射任务的需求。
  

(据《光明日报》 记者 张晓华 朱晓帆 陈怡)