大陸可重複用火箭技術獲重大突破 垂直起降成功

蓝箭航太自主研发的朱雀三号VTVL-1试验箭,11日在酒泉卫星发射中心完成10公里级垂直起降返回飞行试验。(取自一财网)

民营火箭企业蓝箭航太自主研发的朱雀三号VTVL-1试验箭,11日在酒泉卫星发射中心完成10公里级垂直起降返回飞行试验,标志着大陆国内商业航太在可重复使用运载火箭技术上取得重大突破。

该次任务是大陆首次实现垂直起降试验箭在空中二次点火、跨音速大动压环境下「栅格舵-冷气姿控-发动机」联合制导控制,以及高空风即时风修技术工程化应用等技术。

执行本次任务的火箭是民营大型可重复使用液氧甲烷运载火箭「朱雀三号」的试验箭,是蓝箭航太用以验证各项可复用关键技术的重要试验平台。朱雀三号是大陆首款不锈钢液体火箭,预计将于2025年首飞,如果获得成功,将开启中国进入大运力、可重复、低成本、高频次航太发射新阶段的大门。

中国通信院在2021年发布的《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》提到,300km-600km轨道高度的卫星在寿命、通信时延、频率干扰等方面均具有优势,是卫星互联网星座运营方重点争夺的位置。

各国在美国SpaceX公司提出星链计划后,也纷纷提出了相关的卫星互联网计划,低轨卫星同样是中国部署的重点方向。经测算,近地轨道卫星总容量仅约为10万颗,到2029年低轨卫星数量就将达到5.7万颗,稀缺的近地轨道资源面临激烈竞争。

按照联合国发布的《无线电规则》,全球的卫星轨道和频率采用「先申报就可优先使用」的方式分配,企业需要在获得许可的7年内完成星座中100%卫星的部署,才能获得该频率的使用权。为了争取近地轨道资源,中国已经向联合国的国际电信联盟(ITU)申报了多个互联网星座计划,预计将发射包括「GW星座」「G60星链」在内的约4万颗卫星。其中,仅G60星链每年就需要发射近2,000颗卫星。

根据《中国航太科技活动蓝皮书(2023年)》资料,中国航太2023年实施67次发射任务,其中民营发射商完成13次,2022年民营发射只完成5次。由此可见,目前大陆发射能力严重不足,发射任务紧、难度大,而从商业角度而言,这也意味着可观的商业机会。

目前大陆现役火箭运载能力偏低,亟需大力发展中大型可重复使用液体运载火箭,来满足巨量的发射需求。民营运载火箭的商业化运营,对于卫星互联网星座的组网效率提升、空天资源抢占具有重要意义。

在政策与航太国家队的引导下,过去五年中国商业运载火箭取得了飞速发展,正逐渐形成从研发设计到制造发射的完整产业布局。目前,已有6家运载火箭企业具备了发射卫星入轨的能力。

在这些商业卫星及发射企业背后,活跃着各路资本的身影。今年以来,商业航太领域获得融资的仅头部独角兽企业就有东方空间、深蓝航太、中科宇航、天兵科技、星际荣耀、垣信卫星等。

早在2020年,蓝箭航太完成12亿元C+轮融资,投资方包括红杉资本中国基金、碧桂园创投、经纬中国、基石资本旗下上市公司、国家中小企业发展基金及湖州赛源政府基金等。此外,作为公司的金融合作伙伴,招商银行也通过子公司招银国际投资了蓝箭航太。