8月19日,蓝箭航天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,一子级按预定程序成功着陆于甘肃省民勤县朱雀三号着陆场坪。这是中国在重复使用火箭关键技术上取得的重大突破,朱雀三号成为首款成功入轨并实现陆地回收的运载火箭。
此前,朱雀三号遥一虽实现卫星入轨,但因着陆段点火后出现异常导致回收任务失利。此次成功得益于研发团队对遥二进行了全方位迭代优化:简化了着陆动力系统,减少了着陆点火发动机数量;升级了箭上自主安全控制系统,新增预示落点安控功能,优化了返回控制策略;加固了一级尾舱热防护结构、强化了发动机连接部件,全面提升箭体关键区域的结构强度与密封性能,大幅提升了回收全程自主可控性与飞行安全系数。
火箭一二级分离后,一子级按照预定飞行程序进入返回段,先后完成高空返回调姿、再入点火动力减速、气动滑行控制、着陆点火减速和着陆支腿展开缓冲等关键动作,最终依靠着陆支腿稳定落地。任务验证了一子级从高速飞行状态返回陆地着陆场坪的全过程。这是中国首次实现运载火箭一子级着陆支腿方式回收。
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、可重复使用的液氧甲烷运载火箭。其中,一子级配套九台公司自研天鹊系列液氧甲烷发动机,实现了“一子级九机并联”技术突破;贮箱选用高强度不锈钢,具备复用优势。
南京航空航天大学航天学院副教授孟祥宇分析称,朱雀三号采用“液氧甲烷+不锈钢”的组合具有多个优势。相较于传统的液氧煤油推进剂,液氧甲烷推进剂没有积碳和结焦,燃烧产物基本是二氧化碳和水,属于清洁燃料,并且液氧和液甲烷的沸点接近,有利于贮箱共底设计。不锈钢的优势在于低温下强度更高,耐高温性能较高,原材料及焊接制造成本低,支持快速工业化量产。