記者 | 界面工業(yè)

中國航天領(lǐng)域再次取得重要進(jìn)展。

據(jù)新華社消息，2月7日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號F運(yùn)載火箭，成功發(fā)射一型可重復(fù)使用試驗(yàn)航天器。試驗(yàn)航天器將按計(jì)劃開展可重復(fù)使用試驗(yàn)航天器技術(shù)驗(yàn)證，為和平利用太空提供技術(shù)支撐。

公開資料顯示，長征二號F是中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制的一款大型兩級捆綁助推器運(yùn)載火箭，是中國主要用于發(fā)射神舟系列載人飛船和大型目標(biāo)飛行器到近地軌道的一型火箭。

此次發(fā)射的可重復(fù)使用試驗(yàn)航天器，尚未公開具體類型。但據(jù)公開報(bào)道顯示，此前中國已多次開展可重復(fù)使用試驗(yàn)航天器的相關(guān)試驗(yàn)工作。

2020年9月4日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射的可重復(fù)使用航天器，在軌飛行2天后，于9月6日成功返回預(yù)定著陸場

2022年8月5日，同樣在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，中國運(yùn)用長征二號F運(yùn)載火箭，成功發(fā)射一型可重復(fù)使用的試驗(yàn)航天器具。

該航天器在軌飛行276天后，于2023年5月8日成功返回預(yù)定著陸場。該次試驗(yàn)的成功，標(biāo)志著中國可重復(fù)使用航天器技術(shù)研究取得重要突破。

2023年12月14日，中國一型可重復(fù)使用的試驗(yàn)航天器再次成功發(fā)射。在軌飛行268天后，于2024年9月6日成功返回預(yù)定著陸場。 其間按計(jì)劃開展了可重復(fù)使用技術(shù)驗(yàn)證及空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)。

可重復(fù)使用航天器包括載人飛船、貨運(yùn)飛船、推進(jìn)飛行器、行星著陸器、航天飛機(jī)等類型，它是指可以重復(fù)使用的、能夠迅速穿越大氣層，自由往返于地球表面與太空之間的航天器，能夠運(yùn)送乘員和有效載荷，也可以較長時間在軌停留和機(jī)動、完成各種任務(wù)。

航天飛機(jī)是人類第一款可重復(fù)使用的航天器，但由于成功高昂，最終退出了歷史舞臺。

從飛行器的能力來講，空天往返、可重復(fù)使用是其重要特性，也是降低航天運(yùn)營成本、縮短研制周期的重要手段之一，可最大限度地提高資源的利用效率。因此，可重復(fù)使用航天器已成為當(dāng)今航天領(lǐng)域研究的焦點(diǎn)。

目前主流的可重復(fù)航天運(yùn)輸系統(tǒng)，包括可重復(fù)使用火箭、可重復(fù)使用飛行器?？芍貜?fù)使用火箭好比一架可以反復(fù)使用的民航飛機(jī)，它的主要任務(wù)是把乘客和貨物從地面運(yùn)送到太空軌道。

可重復(fù)使用航天器則好比搭載在飛機(jī)上的一輛轎車。當(dāng)火箭將其發(fā)射到目的地后，其可以開下來，獨(dú)立執(zhí)行當(dāng)?shù)氐娜蝿?wù)，如人員運(yùn)輸、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、探測，在完成任務(wù)后返回。

目前國際上典型的可重復(fù)使用航天器，是美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)推出了“龍”貨運(yùn)飛船以及客運(yùn)版本“龍”飛船2號。

以“龍”飛船2號為例，其設(shè)計(jì)可重復(fù)進(jìn)行10次發(fā)射任務(wù)，其利用可重復(fù)火箭 “獵鷹9號”發(fā)射，平均搭載一名航天員的花銷已經(jīng)降至了2000多萬美元。

SpaceX正在開發(fā)的星艦系統(tǒng)，也是未來兩級完全可重復(fù)使用系統(tǒng)融合的典型例子。它由一級助推器“超重型推進(jìn)器”和二級飛船“星艦”組成。

空氣動力學(xué)家、航天技術(shù)專家黃志澄曾在接受《環(huán)球時報(bào)》記者采訪時表示，中國對可重復(fù)使用航天器的研究始于上世紀(jì)80年代，經(jīng)過多年的探索和試驗(yàn)，逐步形成了自己的技術(shù)路線和發(fā)展規(guī)劃?！爸袊芍貜?fù)使用航天器試驗(yàn)在軌天數(shù)達(dá)到了276天，是非常優(yōu)秀的紀(jì)錄。相較而言，美國的可重復(fù)使用運(yùn)載器X-37B首次發(fā)射時，在太空中停留了224天。”

中國多次強(qiáng)調(diào)，發(fā)展可重復(fù)使用航天器，是為和平利用太空提供更加便捷、廉價的往返方式。

據(jù)黃志澄介紹，從技術(shù)層面而言，可重復(fù)使用航天器的優(yōu)點(diǎn)是能水平降落，從而使得飛行乘組返回地面時更安全也更舒適，一旦技術(shù)成熟，未來可用于進(jìn)行亞軌道和地球軌道的太空旅游，甚至可以發(fā)展為地球上點(diǎn)對點(diǎn)的人與貨物的極速運(yùn)輸。

近年來，中國在可重復(fù)使用航天器領(lǐng)域持續(xù)推進(jìn)工程實(shí)踐。

在2024年十五屆中國航展上，中國航空工業(yè)集團(tuán)首次展出的“昊龍”貨運(yùn)航天飛機(jī)實(shí)體模型，引發(fā)業(yè)界關(guān)注。

這是一款具有可重復(fù)使用能力的帶翼低成本空間站貨物運(yùn)輸飛行器，是由中國航空工業(yè)集團(tuán)公司成都飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所自主設(shè)計(jì)研制。其采用商業(yè)運(yùn)載火箭發(fā)射，與中國空間站交會對接，完成貨物上下行之后，可以無動力自主返回，水平著陸于指定機(jī)場。

據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，“昊龍”貨運(yùn)航天飛機(jī)方案，作為中國空間站低成本貨物運(yùn)輸系統(tǒng)總體方案征集活動的勝出方案之一，已獲得工程飛行驗(yàn)證階段合同。

在載人飛船方面，中國新一代可重復(fù)使用載人飛船“夢舟”，計(jì)劃于2026年完成首次飛行任務(wù)。

除了國家隊(duì)，中國民營企業(yè)也在研制可重復(fù)使用試驗(yàn)航天器。

去年12月底，國內(nèi)首家民營飛船企業(yè)紫微科技，披露了自己的2026年度飛行計(jì)劃：一季度，計(jì)劃D6可復(fù)用亞軌道飛船驗(yàn)證；二季度B300組合體發(fā)射，即商業(yè)空間站1.0版本；三、四季度，計(jì)劃D6載人/載貨版亞軌道飛船和C2000中型貨運(yùn)飛船發(fā)射。

除貨運(yùn)飛船外，該公司還計(jì)劃發(fā)射可復(fù)用載人版飛船、小型無人商業(yè)空間站等。

成立于2019年3月的紫微科技，總部位于北京市海淀區(qū)，主攻太空飛船的設(shè)計(jì)制造和飛行運(yùn)營。該公司旗下自主研制的“迪邇五號”飛船，號稱是國內(nèi)首艘實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營的小型民營貨運(yùn)飛船。

此外，號稱中國第一家商業(yè)“載人航天科技”有限公司的北京穿越者載人航天科技有限公司(下稱穿越者)，主攻可重復(fù)使用載人飛船研制與太空旅游運(yùn)營。

今年1月，這家成立僅三年的初創(chuàng)公司，在成都舉辦了一場太空旅游發(fā)布會，宣布其穿越者壹號飛船，計(jì)劃在2028年前后實(shí)現(xiàn)亞軌道首飛。