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7月11日,就在中國長征10乙運載火箭一子級成功回收的第二天,日本宇航研究開發機構(JAXA)也對外發布畫面,宣布其主導研發的可回收火箭試驗機RV-X在測試場成功完成了發射升空與著陸回收的全流程驗證工作。
本次測試總共持續約40秒,重3噸的火箭上升至約11米高度,期間依次完成了升空、懸停、水平移動、直立著陸共四個動作,水平移動了16米,而按照規劃,JAXA下一步將開展RV-X的100米高度升空回收測試。
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RV-X的全稱為“Reusable Vehicle eXperiment”,即“可重復使用飛行器實驗機”,是日本面向未來旗艦級運載火箭重復使用技術而開展的前置性研究項目。
該項目是“通往級間拋擲操作發射器創新的合作行動”(CALLISTO)計劃的重要組成部分,并由JAXA、CNES(法國國家空間研究中心)和DLR(德國航空航天中心)三方聯合推進。
從技術定位上看,RV-X主要用于模擬一級火箭段的可回收重復使用,其設計目標是驗證垂直起降(VTVL)的全套飛行序列。
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根據JAXA公開的相關資料顯示,RV-X在演示飛行中上升至約11米高度,并在保持垂直姿態的同時水平移動約16米,隨后進行著陸。
而該項目的主要目標是建立一種能夠以高頻次、短間隔執行上述垂直起降流程的飛行器操作方法,從而使可回收火箭最終能夠像民航客機一樣實現重復運營。
從技術層面評估,本次RV-X測試所達到的水平仍處于非常初級的階段。11米的飛行高度和約40秒的留空時間,在可回收火箭技術中僅屬于原理驗證層級。
且本次測試中所完成的升空、懸停、水平移動和直立著陸四個動作,本質上是垂直起降控制律的最基礎驗證環節,其主要目的是檢驗火箭的姿態控制系統、起降緩沖機構及導航制導邏輯的基本功能,并不真正涉及超音速再入氣動滑行、再入減速點火等一子級回收相關技術驗證流程。
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而將日本RV-X的此次測試與中國近期的可回收火箭試驗成果對比,兩者的技術差距更為直觀。
就在RV-X測試的前一天,即7月10日,中國國家航天局完成了長征十號乙火箭的試射任務,該火箭不僅成功將一枚衛星送入近地軌道,還實現了一子級在海上浮動平臺的成功回收,這一成果也標志著中國成為繼美國之后,全球第二個掌握大運力可回收火箭技術的國家。
即便是與中國高校主導的可回收火箭科研項目相比,日本RV-X的此次測試水平也較為一般。
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以中山大學吳志剛團隊研制的“逸仙3號”可回收火箭為例,該火箭作為國內首枚由高校主導研制的面對稱可回收液體火箭,起飛質量約1噸,高度為4.5米,直徑為0.6米,并于2026年5月完成了低空飛行測試,且在試驗中實現了垂直起飛、懸停、垂直降落的完整流程。
其著陸精度達到預設靶心范圍,全程測試持續30秒左右,技術驗證的完整性和回收的精確度均高于日本RV-X的此次測試。
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更重要的是,“逸仙3號”針對的是難度更高的二子級回收技術研究,且采用面對稱設計,因此在大氣層內的升力和姿態穩定性表現更優,而日本RV-X此次測試僅完成了一級火箭段的基礎垂直起降,技術難度和工程應用價值均低于“逸仙3號”。
而從技術發展脈絡來看,日本在可回收火箭領域的研究起步并不晚,RV-X項目自2016年啟動,2018年便開始開展地面點火測試,隨后逐漸推進發動機性能、推力矢量特性、著陸緩沖等技術的驗證工作,但從此次測試結果來看,其技術進展十分緩慢。
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對比美國SpaceX公司的獵鷹9號可回收火箭,該火箭自2017年便投入實際運營,并已實現多次陸地和海上回收,具備成熟的工程應用能力,而日本RV-X經過多年研發歷程,仍停留在11米高度的基礎測試階段,后續還需開展100米高度的回收測試工作,距離工程化應用仍有很長的路要走。
此外,日本本田汽車子公司本田技術研究所雖在去年完成了日本民間首次可回收火箭飛行測試,但該測試同樣處于基礎驗證階段,未形成可工程化應用的技術成果。
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而從日本可回收火箭的發展潛力來看,目前尚未觀察到類似中國那樣蓬勃發展的產業局面。中國近年來在可回收火箭領域形成了國家航天局主導、多家民營航天企業參與的多元化格局,其中藍箭航天、星際榮耀、東方空間等民營企業在液氧甲烷發動機、垂直返場回收等關鍵技術上均取得了實質性突破,并形成了國家隊與民營力量協同推進的態勢。
反觀日本,其可回收火箭研發基本由JAXA和三菱重工主導,參與企業相對單一,且民間資本和初創企業的參與深度有限。
此外,日本在航天領域的預算規模和測試基礎設施投入也難以與中國和美國相提并論,這也在客觀上制約了RV-X后續型號的發展速度。
綜上所述,在世界航天競爭日趨激烈的背景下,日本可回收火箭的發展道路依然任重而道遠,若RV-X的工程化應用進程不能大幅加速,日本在世界航天格局中的相對劣勢也將進一步擴大。
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