中國火箭技術突破獲馬斯克點贊!朱雀三號的不鏽鋼翅膀硬在哪?

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九臺發動機噴出耀眼光芒,66米高的朱雀三號火箭劃破蒼穹,中國商業航天的可重複使用火箭技術迎來歷史性突破。

12月3日,藍箭航天研製的朱雀三號重複使用遙一運載火箭在東風商業航天創新試驗區成功發射升空,火箭二級精準進入預定軌道。儘管一子級回收試驗未能如願,但這次飛行已經讓世界矚目——連太空探索技術公司的埃隆·馬斯克都曾公開點評這款火箭。

朱雀三號成爲國內首個實現入軌飛行的可重複使用液氧甲烷火箭,其背後是五項“國內首創”技術構建的知識產權城牆。這枚被馬斯克稱爲“可能超越獵鷹9號”的中國火箭,到底有何過人之處?

以其獨具的不鏽鋼箭體,朱雀三號的整體外形就已躍然紙上,彰顯了其超出同類的前瞻性和先進性,與傳統火箭採用的鋁合金不同,不鏽鋼成本更低、供應充足,更重要的是其耐高溫性能更優。

但由於火箭的再入大氣時的極高的熱衝擊,鋁合金的隔熱層都要先塗上一層特殊的隔熱塗層才能承受這種高的熱度,且每次都要更換一次,而不鏽鋼卻能直接耐受這樣的大熱灼輻,不僅能節約了大量的勞動力,還能大大地提高了飛行的可靠性。

朱雀三號箭體直徑達到4.5米,比獵鷹9號的3.7米更粗。藉助了這種大直徑的設計,不僅可以將更多的發動機安裝在火箭的底部,從而獲得了更大的推力,也爲其將來更大更強的火箭的發展提供了可取的設計思路。值得一提的是,其通過公路的運輸徹底地破解了內陸的發射場對箭體的尺寸的限制,爲將來更大更重的火箭的發射開闢了了新的天地。

動力系統是朱雀三號的另一大優勢。其一級的九臺天鵲12A發動機的並聯大大地提高了了火箭的初級的動力和初級的推進時間,初級的動力可達7.5萬千牛的巨大推力。這種設計需要發動機之間精密協同,任何一臺的響應延遲都可能影響飛行穩定性。

與獵鷹9號使用的液氧煤油不同,朱雀三號採用液氧甲烷作爲燃料。依託於將甲烷的燃燒方式更爲充分地實現,有效地避免了其在燃燒過程中的積碳的產生,從而大大降低了發動機的維護難度和維護的成本。

將火箭的可複用設計推到極致的的確是航天業最頂級的難題。相當於讓一個“無翼鐵疙瘩”從數萬米高空精準降落,需要攻克發動機毫秒級推力調節、極端環境下姿態控制等多重難關。

而朱雀三號的另一大特點就是其回收設計的獨到之處——箭體上多了一對“面對稱的邊條翼”,看起來就像一對翅膀似的將箭體襯托得更加的威壯了。通過將這一“翅膀”巧妙地融入了火箭的返回過程中,巧妙的將一級火箭的滑翔距離又拉長了一大截,從而大大地節省了推進劑的消耗。巧妙的將不鏽鋼的箭體的重量的短板巧妙地彌補了起到事半功倍的作用。

朱雀三號瞄準的是每公斤2萬元以下的發射成本,比目前國內民營火箭每公斤8萬到11萬元的價格大幅降低。這種成本控制能力來自於可重複使用技術帶來的革命性變化。火箭一級段造價佔整個火箭的70%,回收重複使用將極大降低發射成本。

航天專家龐之浩評價,朱雀三號首飛“喜憂參半卻意義深遠”。二級精準入軌驗證了750噸推力動力系統、不鏽鋼箭體等核心技術的可靠性,回收失利也爲後續改進提供了關鍵數據。正如SpaceX獵鷹9號早期也經歷過多次失敗,中國商業航天的這一步已經邁得相當紮實。

隨着國家航天局《推進商業航天高質量安全發展行動計劃(2025—2027年)》的下發,中國商業航天迎來政策利好。未來幾年,隨着低軌衛星星座組網需求激增,可重複使用火箭將成爲航天運輸的主流選擇。朱雀三號的成功入軌,標誌着中國商業航天正從“航天商業化”向真正的“商業航天”轉變。

朱雀三號的首飛不僅是一次技術驗證,更是中國商業航天融入全球競爭的重要標誌。未來3-5年,中國民營火箭的航班化發射有望成爲現實,全球航天領域將迎來一個能與SpaceX競爭的強勁對手。

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