欧洲的普罗米修斯液氧甲烷发动机已经被纳入未来运载器准备计划（FLPP），瞄准2030年左右的发射市场，为欧洲运载器的长期发展做好准备。

俄罗斯正在研究200吨级推力的RD-0162液氧甲烷发动机，计划2030年前后投入使用。

中国蓝箭航天研制的“天鹊”TQ-12的80吨级液氧甲烷发动机，已经在2022年进行了首次飞行试验，助力朱雀二号火箭成功飞跃了卡门线（海拔100公里）。

重复使用火箭，开启航天探索新征途

如今，重复使用火箭的优势已初见端倪。截至2022年9月，猎鹰9号火箭已经成功回收一子级130多次，单枚火箭一子级复用次数最多达14次。其发射强度之高、经济性之显著，都令人惊叹不已。

当然，距离可以自由往返天地之间的未来，目前还有许多关键技术有待突破。

首先，垂直回收的重复使用火箭要求发动机具备多次起动能力。火箭发动机多次起动技术是一项综合性很强的技术，也是火箭发动机可重复使用的关键技术。由于液氧液氢、液氧煤油和液氧甲烷均为非自燃推进剂，燃烧室和燃气发生器均需要多次点火，因而发动机需要具有可重复点火系统。同时，因为高空环境温度低，点火时的状态与发射前的地面点火会有所不同，例如点火延迟增大等，还需要该点火系统具备不同环境下的可靠工作能力。

其次，重复使用火箭的发动机需要能像天然气灶一样“调节火力”，即掌握大范围变推力调节技术。由于在整个火箭发射回收过程中，推进剂在不断消耗，导致火箭起飞时重量大，回收时重量要轻得多。猎鹰9号火箭起飞时9台发动机全部工作，回收第一阶段减速仅需3台发动机工作即可；其单台发动机推力调节范围为39%～100%，多台发动机并联实现更大范围推力调节。猎鹰9号火箭的梅林1D发动机采用了针栓式喷注器，这种喷注器曾应用于阿波罗登月舱下降级发动机中，通过特定的机械结构调整燃料和氧化剂流通通道面积，控制进入发动机燃烧室的流量，最终实现推力的调节。在我们需要的时候控制目标“火力”大小，不需要的时候“关火”，做到“随用随到”，是液体火箭发动机变推力的基本原理，也是我们未来发动机研制的方向之一。