马斯克这回恐怕是真的笑不出来了!就在昨天,中国航天在海南文昌打出一套王炸,没用花哨的“筷子夹火箭”,照样把可回收火箭玩到世界顶尖。 2月11日上午11点整,长征十号托举梦舟载人飞船一飞冲天。仅仅升空66秒、11公里高度,在气流最猛、风险最大的极限时刻,飞船直接与火箭分离,完美上演最大动压逃逸,相当于火箭“炸”了,航天员也能安全逃生。 这可不是简单的分离动作,而是在最危险的时刻完成的生死营救。火箭升空66秒时刚好飞到11公里高度,这个节点正是航天领域公认的死亡线,专业上叫最大动压状态。 简单说就是此时火箭速度越来越快,而空气密度还没降到很低,两者叠加让箭体承受的压力达到峰值,气流冲击最猛烈,任何结构故障都可能导致失控。 国际上同类试验要么避开这个阶段,要么分离后火箭就不再继续任务,而长征十号偏偏在这个极限时刻让飞船与火箭分离,相当于在狂风暴雨中,让两个高速运动的物体精准脱离,还要保证各自后续动作正常。 梦舟飞船的逃逸系统,完全是为极端场景设计的,和之前的神舟飞船相比有了本质升级。 接到逃逸指令后,飞船要在百毫秒内完成一系列动作,这个反应速度比人类眨眼还快。 逃逸塔上的发动机瞬间点火,10秒内就能把返回舱推离危险区域,随后还要完成180度姿态调整,把原本朝前的逃逸塔转到后方,为后续返回做好准备。 整个过程没有一丝多余动作,从逃逸开始到返回舱落入海面,全程只用了13分钟,而其中最关键的开伞环节一旦成功,就意味着航天员的安全有了99%的保障。 这种全程自主控制的逃逸模式,彻底摆脱了对火箭状态的依赖,就算火箭真的出现故障,返回舱也能独立完成救生流程。 更让人意外的是火箭分离后的操作,芯一级没有就此报废,反而继续爬升突破了105公里的卡门线,进入近太空环境后才开始返回流程。 这段飞行要承受,国内目前最高水平的热流和动压,箭体表面温度会急剧升高,对热防护材料是极大考验。 为了精准返回,火箭芯一级需要完成两次发动机再启动,第一次在高空调整轨道,第二次在着陆前悬停点火,这种高空二次启动技术,对燃料管理和点火时序控制的要求极高,稍微出错就会导致姿态失控。 在距离海面3公里时,发动机再次点火调整位置,到5米高度时稳稳悬停,最后关机溅落海面,整个返回流程环环相扣,没有任何冗余步骤。 火箭的回收方式也走出了独特路径,没用SpaceX那样的着陆腿设计,而是采用全球首创的网系回收模式。 回收船“领航者”号上搭载着36米长的巨型桁架,上面铺着超高分子量聚乙烯纤维编织的缆绳网,单根缆绳的抗拉强度能达到200吨,相当于同时拉住30头成年大象。 回收时,回收船通过DP2级动力定位系统,在6级海况下把位置误差控制在3米以内,火箭底部的特制挂钩,要在数百毫秒的窗口内,精准挂住阻拦索,再通过液压阻尼器和弹性缆绳,将速度从数百公里/小时逐步降到零。 这种柔性捕获方案,不用在火箭上安装沉重的着陆腿,既减轻了箭体重量提升了运载效率,又把落点误差容忍度提高到50米,比硬着陆的难度低但实用性更强。 这条技术路线的高明之处在于,把两个核心需求完美结合,载人航天的首要原则是安全,而可回收的核心是降低成本,长征十号做到了两者兼顾。 国际上之前的可回收火箭大多侧重重复使用,对载人逃逸的极端场景考虑不足,尤其是在最大动压这个最危险的阶段,很少有技术方案能同时保障,逃逸成功和火箭回收。 马斯克的“筷子夹火箭”虽然实现了陆地回收,但没有涉及载人救生的复杂需求,一旦发射过程中出现突发状况,航天员的安全保障不如梦舟飞船全面。 长征十号的试验还验证了,“上升—返回”一体化的可行性,火箭在完成逃逸分离后没有中断任务,反而继续执行飞行和回收流程,这在国际上是第一次。 这种设计不仅考验火箭的结构强度和控制系统,还能为后续任务积累更全面的数据,毕竟实际载人登月时,火箭需要经历更复杂的飞行剖面,一次试验能验证多项关键技术,大大提升了研发效率。 文昌发射场的新塔架也功不可没,取消了传统的大型回转平台,让测试、加注和发射流程更精简,为这种高难度试验提供了稳定的地面保障。 梦舟飞船的逃逸系统还具备全流程适配能力,从发射台零高度逃逸到上升段最大动压逃逸,再到大气层外逃逸,覆盖了载人发射的所有危险场景。 这次试验只是其中一个环节的验证,后续还会针对不同工况继续优化,这种模块化设计让飞船既能适配近地空间站任务,又能满足载人登月的需求,比专门设计单一功能的飞船更具实用性。 而火箭的重复使用也不是简单的回收维修,而是通过每次飞行的数据反馈持续改进,逐步提高复用率,最终实现低成本、高频次的天地往返。
