可重復使用運載火箭是未來太空探索的重要發(fā)展方向之一，具有低成本、高效率、技術難度大等特點，應運而生，成為了航天領域的新焦點,多個航天強國或大國都在積極研制可重復使用火箭。

該火箭研制采用“系統(tǒng)規(guī)劃，分步實施”的原則和“模塊化、通用化、系列化”發(fā)展思路，形成了由三級串聯(lián)構型、兩級串聯(lián)構型、兩級完全重復使用構型組成的系列化型譜，分兩個階段實現(xiàn)重型運載能力和完全重復使用，覆蓋近地到深空各類探測任務需求。

火箭研制“國家隊”的另一個隊伍——中國航天科工也在積極研制可重復使用火箭。今年1月26日，中國航天科工航天三江所屬火箭公司自主研發(fā)的快舟火箭可重復使用技術試驗箭順利完成垂直起降試驗。本次試驗的成功為快舟系列可重復使用液氧甲烷運載火箭的研制奠定了基礎。

中國也在構建大型低軌道衛(wèi)星星座。10月15日，我國低軌衛(wèi)星互聯(lián)網星座“千帆星座”第二批組網衛(wèi)星，以一箭18星方式成功發(fā)射。加上此前發(fā)射的成果，截至目前，在軌衛(wèi)星數(shù)量已達36顆。

與不少競爭對手動輒上億美元的發(fā)射報價相比，獵鷹9火箭的成本優(yōu)勢非常突出，加上政治原因（中國和俄羅斯目前無法發(fā)射裝有美國零部件的衛(wèi)星），獵鷹9火箭獲得了大量國際發(fā)射訂單。此外，隨著低軌道巨型衛(wèi)星星座的出現(xiàn)，組網發(fā)射更需要發(fā)射成本相對較低和高效率的可重復使用火箭。

澎湃新聞（www.thepaper.cn)從航天科技集團獲悉，重型運載火箭體現(xiàn)我國更大更遠、自主進出空間的能力，是我國綜合國力和航天強國的重要標志。任務場景涵蓋深空探測與開發(fā)、大型空間戰(zhàn)略基礎設施建設、全球1小時百噸級戰(zhàn)略投送等。

目前，按照SpaceX的2024年的報價，獵鷹9火箭的一次性使用不回收的發(fā)射標準價格是6925萬美元，而復用的火箭發(fā)射價格是5000萬美元左右。而根據(jù)業(yè)內人士的計算，通過多次復用，SpaceX復用的火箭成本僅在2000萬美元左右（目前最高重復次數(shù)是23次，SpaceX的目標是達到上百次）。

值得一提的是，長征十號是我國在2030年左右實現(xiàn)載人登月的核心運載工具。為完成這項任務，我國科研人員正在研制長征十號運載火箭、新一代載人飛船、月面著陸器、載人月球車等裝備。

除了重型運載火箭，另一款可重復使用火箭——長征十號甲運載火箭是我國正在研制的一款直徑5米級一子級可重復使用運載火箭，是在長征十號運載火箭基礎上通過模塊化、通用化設計形成的衍生構型，具有高可靠、高安全等特點。

據(jù)悉，未來重型運載火箭、長征十號等新一代運載火箭的研制完成后，中國的運載火箭將實現(xiàn)整體更新?lián)Q代，為未來中國航天強國建設提供有力支撐。

嶄露頭角的商業(yè)航天也在可重復使用火箭上發(fā)力。據(jù)央視新聞9月報道，我國自主研發(fā)的朱雀三號可重復使用垂直回收試驗箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心完成10公里級垂直起降返回飛行試驗，標志著我國商業(yè)航天在可重復使用運載火箭技術上取得重大突破。

根據(jù)相關資料，可重復使用火箭按重復使用程度可分為部分重復使用和完全重復使用。當前部分重復使用技術方式主要包括三種：一是類似于獵鷹9火箭的反推火箭垂直起降方案，通過發(fā)動機反推和柵格舵氣動控制，最終利用著陸支架在海上平臺或陸地著陸工位，實現(xiàn)返回著陸；二是傘降式（氣囊），使用降落傘對火箭子級、整流罩或發(fā)動機進行回收；三是帶翼飛回式，在火箭子級上增設翼面和著陸支架等硬件，利用翼面升力滑行返回著陸場著陸。

根據(jù)中國載人航天工程辦公室此前公布的中國載人登月初步方案，載人登月任務中，采用兩枚長征十號運載火箭分別將月面著陸器和載人飛船送至地月轉移軌道，飛船和著陸器在環(huán)月軌道交會對接，航天員從飛船進入月面著陸器。其后，月面著陸器將下降著陸于月面預定區(qū)域，航天員登上月球開展科學考察與樣品采集。在完成既定任務后，航天員將乘坐著陸器上升至環(huán)月軌道與飛船交會對接，并攜帶樣品乘坐飛船返回地球。

“千帆星座”是面向普通大眾通信需求建設的低軌寬帶衛(wèi)星互聯(lián)網星座。千帆星座官方發(fā)布的部署計劃，主要分為三期。一期部署648顆衛(wèi)星，提供區(qū)域網絡覆蓋;二期部署1296顆衛(wèi)星，實現(xiàn)全球網絡覆蓋；三期規(guī)劃由超過1.5萬顆衛(wèi)星提供多元業(yè)務融合服務。如此多的衛(wèi)星發(fā)射對我國發(fā)射保障能力和火箭都提出了更高的要求，也需要可重復使用火箭的參與。

可以看出，無論是火箭研制的“國家隊”還是“民間隊”，都在大力發(fā)展可重復使用火箭，未來幾年，中國的可重復使用火箭將正式走向發(fā)射場，提升我國的空間運輸能力。

以SpaceX公司的星鏈衛(wèi)星為例，截至2024年11月9日，星鏈已累計發(fā)射205批共7254顆衛(wèi)星，其最終目標是發(fā)射4-4萬顆衛(wèi)星。據(jù)英國《獨立報》報SpaceX公司10月，再次提交申請，要求美國政府批準其發(fā)射近3萬顆“星鏈”（Starlink）衛(wèi)星。即使有了可重復使用的獵鷹9火箭，SpaceX公司認為該火箭難以適應未來幾萬顆的組網計劃，需要運載能力超過上百噸的可重復使用的“星艦”重型運載火箭。

中科宇航正在研制的力箭二號液體火箭最終目標是要成為可重復使用運載火箭，實現(xiàn)芯一級和助推器的多次回收復用，支持重復使用20次以上。天兵科技正在研制的天龍三號運載火箭采用大推力的可復用液體火箭發(fā)動機“天火十二”(TH-12)發(fā)動機，未來也將具備一子級回收能力。

在可重復使用發(fā)動機方面，今年4月，我國自主研制的130噸級可重復使用液氧煤油發(fā)動機近日圓滿完成兩次起動地面點火試驗。至此，該臺發(fā)動機累計完成15次重復試驗，30次點火起動，累計試驗時長突破3900秒，重復試驗次數(shù)突破我國液體火箭主發(fā)動機試驗次數(shù)紀錄，為后續(xù)我國可重復使用運載火箭首飛奠定了基礎。

陳子聿告訴澎湃新聞（www.thepaper.cn)，對于一級重復使用的構型，我們大約會在2030年完成研制并開展型號的首飛工作。對于兩級完全重復使用的構型，我們大約會在2033年到2035年期間進行首飛。

作為中國火箭研制的“國家隊”，中國航天科技集團為適應商業(yè)航天市場需求，正抓緊研制4米級、5米級可重復使用火箭，計劃分別于2025年和2026年首飛。

中國航天科技集團一院總體設計部設計師陳子聿介紹說，該火箭第一階段發(fā)展通用一子級、一次性二子級、氫氧三子級模塊，全箭直徑10米級，構建重型火箭基本型（LTO能力不小于50噸、LEO能力不小于100噸），大幅提高我國進出空間能力，支撐我國躋身航天強國前列。第二個階段開展多適應性二子級研制，構建兩級完全重復使用構型，大幅降低進出空間成本、提升進出空間效率，具備大規(guī)模航班化空間運輸能力，建設世界領先的航天運輸系統(tǒng)。

在飛行約8分20秒后，獵鷹9火箭的一級降落在卡納維拉爾角空間站的著陸區(qū)1。這是本枚火箭第一級火箭的第23次著陸成功，也是SpaceX公司的第364次軌道級火箭一級成功回收，繼續(xù)刷新歷史。

今年6月23日，由航天科技集團八院研制的重復使用運載火箭新技術驗證箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功進行了10公里級飛行試驗，獲得圓滿成功。這次試驗也是我國重復使用運載火箭最大規(guī)模的垂直起降飛行試驗，為明年實現(xiàn)4米級、2026年實現(xiàn)5米級重復使用運載火箭首飛奠定了技術基礎。

長征十號甲運載火箭全箭總長約67.4米（載人狀態(tài)）/66.4米（載貨狀態(tài)），起飛重量約750噸，起飛推力約892噸，一子級回收狀態(tài)下的近地軌道運載能力不小于14.2噸，可滿足新一代近地載人飛船、天舟貨運飛船等載人航天發(fā)射任務需求，計劃2026年首飛。同時，長征十號甲運載火箭還可用于執(zhí)行衛(wèi)星互聯(lián)網工程等低軌衛(wèi)星大規(guī)模組網發(fā)射任務。

低成本是推動多國大力研制可重復使用火箭的最大動力。在可重復使用火箭中，SpaceX公司的“獵鷹”9火箭是繞不開的一款火箭。11月12日，“獵鷹”9火箭再一次獲得發(fā)射成功，將韓國衛(wèi)星-6A通信衛(wèi)星送入太空。

ag体育官方网一走進航天科技集團展區(qū)，“身高”最高的重型運載火箭1比10火箭模型是最顯眼的展品，加上其外形和兩級可重復使用的構型，更是引發(fā)熱議。