【ITBEAR】9月29日消息,9月,商業(yè)航天圈如同接連而至的臺風,熱鬧非凡。僅僅相隔十天,又一次重量級的火箭回收試飛吸引了眾多目光。9月22日13時40分,江蘇深藍航天有限公司在其位于內蒙古的“深藍航天額濟納旗航天港”進行了星云一號首次高空垂直回收飛行試驗。遺憾的是,火箭在最后關頭功敗垂成,一次近乎完美的飛行以傾倒和起火告終。
圖:星云一號回收試驗箭在飛行中(圖源:深藍航天)
官方新聞稿指出,可回收復用的一子級箭體在飛行試驗的最后著陸階段出現(xiàn)異常,此次試驗任務未完全成功。按照《星云一號首次高空垂直回收飛行試驗試驗大綱》,總共設定了11項主要試驗驗證任務,本次飛行試驗中成功完成了10項,僅關機著陸1項未能完成。
盡管著陸失敗,但星云一號此次試驗獲得了媒體、公眾乃至挑剔網(wǎng)友的一致好評。在當前網(wǎng)絡生態(tài)下,這種正面的反饋實屬難得。這也表明,馬斯克倡導并由SpaceX成功實踐的試錯迭代開發(fā)模式已被中國航天人、監(jiān)管部門、媒體和公眾所接受。新的試錯文化正在生根發(fā)芽,它將與傳統(tǒng)的歸零體制相輔相成,為商業(yè)航天助力提速。
與深藍航天之前的回收試驗箭星云M相比,星云一號在技術上實現(xiàn)了巨大跨越。箭體直徑從不到一米增加到3.35米,高度從7米增加到約21米,起飛推力從5噸級擴大到60噸級。此次試驗是中國首次可入軌運載火箭的高空回收試驗,也是世界上僅有的兩次直接采用入軌火箭一子級的回收試驗之一。它與SpaceX 2014年試飛的F9R Dev非常相似,均采用了入軌箭一子級,配置了可折疊釋放的著陸腿,用三臺發(fā)動機起飛,一臺發(fā)動機著陸。
圖:獵鷹九號某次著陸失?。▓D源:SpaceX)
星云一號一子級試驗箭配備了三臺深藍航天自主研制的雷霆-R液氧煤油發(fā)動機。這是中國首型90%以上主體結構均采用高溫合金3D打印技術一體成型的可復用液體火箭發(fā)動機。本次試驗也是國內開式循環(huán)液氧煤油針栓發(fā)動機的首次飛行試驗。針栓技術作為解決煤油發(fā)動機調推的最佳工程實踐,是開式循環(huán)液體發(fā)動機的技術高峰之一。本次試驗的中心發(fā)動機在179秒飛行中全程進行了推力調節(jié),范圍從110%至58%,精度優(yōu)于1%。
在控制技術方面,此次試驗成功驗證了高空垂直回收工況下、推進劑不足1/5的淺箱晃動狀態(tài)精確姿態(tài)控制。同時,使用了基于動基座的高精度自對準技術,以及起飛滾轉變射向發(fā)射技術,可以在火箭不改變起豎安裝狀態(tài)情況下滿足全射向發(fā)射需求,未來可大大簡化對不同飛行任務的工作量并提升適應性。
深藍航天表示,星云一號的著陸支腿是國內首個進入工程化應用的著陸緩沖裝置產(chǎn)品。為滿足入軌級火箭苛刻的重量要求,該機構采用了全碳纖維結構制造。在付出重量不大于1.2噸、占火箭空重小于10%的代價下,可讓火箭一子級在含剩余推進劑總重量不大于15噸、速度不大于3米/秒、姿態(tài)角不大于5°情況下,安全可靠軟著陸。