7月10日,我國長征十號乙火箭完成了一次圓滿的發射和回收任務——將衛星載荷精準送入軌,一子級也通過網系方式順利回收,這使得我國成為世界上第二個掌握火箭回收技術的國家,而且我們的網系回收方式是世界獨創,有著自身的獨特性和優勢。
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長征十號乙火箭首飛成功后,下一步就應該是長征十號的首飛了。長征十號是我國的載人登月專用火箭,它將使用三子級并聯的方式將搭載的載人登月器等裝置推向月球軌道,實現我國的載人登月初期階段的任務。
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其實在長征十號乙和長征十號之外,長十系列又有一位新成員正在研制中,它就是長征十號丙。據航天科技集團7月10日的官方研制動態,長征十號丙這款全液氧甲烷可回收火箭已于2026年3月正式立項,目前正在研制中。
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依托剛剛首飛回收成功的長征十號乙積累的甲烷動力與海上回收全套技術,它將實現兩級全部采用甲烷燃料,運載能力全面超越長十乙,填補國內5米大直徑全甲烷復用火箭的空白。
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這樣一來,長十系列家族火箭將形成登月基礎型、載人甲、商業貨運乙、全甲烷大運力丙的完整譜系,分工清晰、技術互通,這套模塊化研發思路,和國外航天企業單一型號迭代的模式形成鮮明對比。
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長十家族譜系分工清晰,丙型補齊全甲烷技術空白
長征十號家族多款火箭如同各司其職的四兄弟,基礎版長征十號專攻載人登月,依靠大推力液氧煤油組合完成地月轉運;長征十號甲繼承同源一子級,定位近地載人往返,負責空間站航天員接送與貨運補給;剛剛完成歷史性海上網系回收的長征十號乙采用“一級煤油、二級甲烷”折中方案,優先保障商業發射落地,同時完成甲烷高空發動機、海上網系回收整套技術驗證。
而今年新立項的長征十號丙,正是為了徹底打通全甲烷火箭技術路線而生,5米通用芯級保持家族統一標準,一子級全新研發大推力甲烷發動機,二子級直接復用長十乙成熟甲烷模塊,無需重新搭建全套動力體系,大幅壓縮研發周期。
此前長十乙煤油一級雖然推力充足,但煤油燃燒極易產生積碳,每次回收后都要大規模拆解清洗,限制高頻次復用能力,于是長十丙徹底摒棄煤油動力,全箭統一甲烷燃料,完美解決這一行業痛點,也對標SpaceX星艦全甲烷的全球主流技術方向,走出屬于我國自主可控的大直徑甲烷火箭路線。
全液氧甲烷方案多重優勢,適配商業航天高頻發射需求
液氧甲烷燃料與生俱來的優勢,決定了長十丙會成為未來商業組網的核心主力,首先是極低的使用成本,甲烷原料取自民用天然氣,采購成本僅為煤油三分之一,遠低于液氫燃料,大規模衛星組網任務下,燃料支出能實現斷崖式下降。
其次是極佳的復用屬性,甲烷分子結構簡單,燃燒幾乎無積碳殘留,火箭回收后僅需簡單檢測即可再次投入發射,理論上能夠實現24小時快速復飛,發動機可重復使用次數遠超液氧煤油機型,完美匹配低軌衛星星座大批量、高密度發射需求。
對比長十乙一級煤油二級甲烷的組合,長十丙全甲烷構型整體減重優化,同等箭體尺寸下運載能力進一步提升,無論是大型遙感衛星、上千顆衛星組成的巨型互聯網星座,還是深空商業貨運任務,都能輕松承接,同時甲烷燃燒產物只有水和二氧化碳,綠色無污染,發射場環保運維壓力更小。
不同于獵鷹九號依靠著陸腿垂直降落,長十丙會延續國內獨創海上網系回收方案,緩沖設備布置在海上平臺,箭體無需攜帶厚重著陸支架,進一步釋放運載空間,風浪適應性更強。
長十乙技術鋪路,大幅降低長十丙研制風險與周期
長征十號乙剛剛圓滿完成首飛與一子級海上回收,這場發射不只是單次商業發射的突破,更是長十丙的前置技術驗證試驗,長十乙二級液氧甲烷發動機、柵格舵姿態控制、海上巨型阻攔網回收、低溫甲烷加注整套地面配套設備,全部能夠平移至長十丙項目中,省去從零攻關的時間成本。
航天專家在采訪中提到,航天模塊化研發的價值在此刻充分顯現,先通過混合燃料型號驗證關鍵技術,再推出全甲烷終極商業型號,規避直接研發全新全甲烷火箭帶來的動力、回收雙重技術風險,這套循序漸進的研發邏輯,和SpaceX直接上馬全甲烷星艦、多次試射失敗的激進路線形成鮮明反差,穩妥兼顧技術創新與工程可靠性。
放眼全球商業航天賽道,美國星艦雖同為全甲烷構型,但研發進度多次延期,配套海上回收平臺尚未完成穩定落地;國內民營甲烷火箭多為3米中小型箭體,缺少5米大直徑全甲烷復用火箭,長十丙立項研制恰好補齊這塊市場空白,未來文昌發射場將專門適配該型號,支撐國內商業航天產業規模化發展。
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產業與戰略雙重價值,構筑我國航天運輸完整護城河
從產業發展層面來看,長十甲、乙、丙三款復用火箭覆蓋載人航天、中端商業發射、大運力高密度組網全場景,搭配載人登月基礎型號,形成完整自主航天運輸體系,從發動機、箭體結構到海上回收平臺,全部實現國產供應鏈閉環,不會出現海外核心零部件卡脖子的問題。
在全球商業衛星發射市場競爭中,長十丙低成本、高復用、大運力的特性,能夠大幅提升我國航天發射對外競爭力,承接國內外各類商業衛星訂單。
從長遠深空探索角度,甲烷燃料適配月球、火星原位資源制取燃料,未來長十丙技術迭代后,還可衍生深空貨運型號,支撐后續商業月球探測、火星無人探測任務,近地軌道積累的全甲烷復用技術,會成為深空探索的重要技術儲備。
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長十系列循序漸進的技術迭代,不只是一款新火箭的立項研發,更是我國航天從載人工程到商業航天、從近地軌道邁向深空的完整布局,為常態化、低成本進出太空筑牢根基。
消息來源:《北京日報》7月10日報道《長征十號系列火箭有“三兄弟”,其中全液氧甲烷火箭正在研制》
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