上述民营火箭企业工作人员告诉界面新闻记者,相比于陆地回收,海上平台回收着落地更机动灵活,海上驳船可以根据每次任务的具体需求,进行灵活部署。此外,安全性更高,一旦出现意外情况,不会对人员安全造成威胁。

备注:筷子夹和网系都适合更大型火箭,网系的优势主要还是在于可靠和增加运力。制图:李响
最广为人知的是着陆腿式垂直回收,以美国SpaceX猎鹰九号为代表,火箭子级通过发动机反推减速,展开着陆腿在预定着陆场实现直立降落,该技术已通过多次商业发射得到充分验证。中国蓝箭航天的朱雀三号也采用同种回收方案。
目前,猎鹰9号火箭已实现超过600次着陆,单个助推器最多已完成36次飞行。该种方案对场地要求较低,方便进行灵活部署。
着陆腿式垂直回收着陆精度高,回收可控性强,但着陆腿会增加结构重量,需要牺牲部分运载效率。
另一种方案是塔架捕获技术,即SpaceX星舰所采用的“筷子夹”技术,发射塔上形似“筷子”的巨型机械臂,在半空中“接住”返回的火箭子级,旨在省去着陆腿重量、提升运载效率,但对悬停精度和塔架伺服机构响应速度提出了极高要求。
2024年10月13日,SpaceX在星舰的第五次试飞中成功完成了首次“筷子夹”助推器回收。
在国内,箭元科技正在研制的首型中大型不锈钢液体运载火箭元行者一号,计划采用海上捕获“筷子夹”回收。但其路径不是一步跨到最终形态,而是先通过海上溅落回收,掌握各项能力后再迭代到海上平台捕获回收。
去年12月3日,中国民营可重复火箭朱雀三号遥一运载火箭,在东风商业航天创新试验区发射升空,按程序完成了飞行任务,火箭二级进入预定轨道,一级回收过程中发生异常燃烧,未实现在回收场坪的软着陆。
按计划,朱雀三号重复使用遥二运载火箭将在今年发射。6月29日,朱雀三号遥二运载火箭完成静态点火试验,各系统工作正常,为后续飞行任务奠定了基础。
若朱雀三号遥二运载火箭也成功验证可回收技术,中国将成为全球首个掌握两种火箭回收技术路线的国家——以长征十号乙为代表的海上网系回收和以朱雀三号为代表的垂直着陆支腿回收方案,两条路线形成差异化互补。
中国之所以全力以赴攻克火箭可重复使用技术,根源在于商业航天的第一性约束:发射成本、运力和发射频次。
可复用技术对降低发射成本的意义巨大。上述业内人士向界面新闻表示,可重复使用火箭技术的经济账较为清晰——即便考虑维修和维护成本,火箭复用不到5次即可在成本上体现出明显优势,随着复用次数不断增加,例如达到10次以上,单次发射成本有望降低约80%。
以长征十号乙、长征十二号甲等为代表的国家队,也将深刻影响整个商业发射市场的定价逻辑。
上述业内人士认为,虽然国家队尚未公布具体的商业报价,但其强大的技术实力和规模化产能将有效定义市场价格上限,客观上挤压现有的价格,推动发射成本加速下降。
目前,千帆星座三期终态规划超过1.5万颗卫星,GW星座规划约1.3万颗,两大星座合计需要发射约2.8万颗卫星。假设以每箭搭载20颗计算,仍需约1400次发射任务。
可回收技术带来的运力释放,将打破“卫星等火箭”的困局,为星网、千帆等万颗级低轨星座的批量组网提供坚实的运力保障。
上述业内人士认为,在这场围绕成本与频次的竞赛中,率先掌握火箭复用技术的企业将获得“定义规则”的先机。例如通过深度绑定卫星厂商,引导下一代卫星设计主动适配火箭运力,从而构筑起商业壁垒。
若长征十号乙、朱雀三号能相继完成核心回收技术验证,中国可回收火箭有望实现航班化、常态化发射,从一次性发射,向低成本、高频次、可复用的新阶段加速跨越,进而为卫星互联网建设、深空探测等提供坚实底座,推动国内商业航天产业稳步发展。
责任编辑:刘万里 SF014