中国航天的未来会是民营企业
我想说个新思考的观点:中国航天的未来会是民营企业。我们这次完成了12千米高度的可复用火箭原型机全尺寸一子级的垂直起降(VTVL,Vertical Takeoff Vertical Landing)试验的发动机,是民营企业九州云箭的龙云液氧甲烷发动机,是九州云箭专门面向商业发射推出的一款液体火箭发动机。这次交付的发动机在设计时是可以实现100km级飞行-回收任务的。这次12km只是个开胃菜。不论怎样,八院抓总的火箭的这次12千米的高度,是迄今为止中国可重复使用火箭VTVL试验达到过的最高高度。起得来、控得准、展得开、落得稳。记得2021年夏天,深蓝航天完成了国内首次液氧煤油的VTVL,达到了百米级的高度;去年年底,星际荣耀双曲线二号做了两次VTVL测试,试验飞行高度178米和343米。今天年初,蓝箭的朱雀三号也飞了VTVL,飞行高度约350米。这些测试都会让我们想起了十年前SpaceX为猎鹰9号研发搞的蚱蜢跳,当时很多人嘲笑这个野路子。实践证明,商业可复用火箭发射走这条野路子是走得通的。而实现它的关键,也就是VTVL技术的背后,是发动机节流技术和软件控制技术。往细了说,就包括发动机推力调节、多次点火和高精度导航等很多关键技术。对于SpaceX来说,VTVL是一个极其重要的里程碑式的突破,走通以后,就是不断地提高飞行高度和速度。现在我们看来,VTVL是理所当然的事情,垂直着陆技术理论上甚至可以不用建发射架,只需简单地加注推进剂就能再次起飞,而不需要像水平着陆那样需要把火箭树立起来。这对于其它行星和卫星的着陆探索非常重要。但实际上,在SpaceX搞出VTVL之前,我们并不确定这条路能不能走得通。垂直起降、垂直起飞水平降落和水平起降三种方式都曾经被考虑过,但后两种都要依靠大气提升足够的升力,要改火箭构型,要建着陆场,也有伞降回收这条路,但马一龙选了VTVL。所以,我们不得不承认,所有现在搞VTVL的火箭,基本上都是猎鹰9号的模样,几个小短腿加上几个格栅舵,全世界都在摸着马一龙过河。空叉实现了在大静不稳中的闭环速度控制,用软件修正了支腿在着陆展开时产生的箭体质心和压心变化,找到了发动机推力调节和多次启动的圣杯级技术,等等。有人肯定会说,原来又在拐弯抹角吹空叉啊。说实话,我也许是最不想捧空叉的,但是没办法,实事求是,我们就是在走人家已经走过的路。就像当年日本车抄欧美车的设计,韩国车抄日本美国的设计,中国车又抄美日韩的设计一样,一开始原始积累的时候,这条路是条捷径。但你看现在,BYD的设计已经不会再让人觉得它像以前那么廉价了,他的技术也能拿到台面上来和人家PK了。这是个过程。现在中国民营航天要做的,是大量的测试来积累关键技术数据,总结经验,比如低压环境中发动机多次点火的表现(这次就没有二次点火),把发动机的深度节流的技术树给点满,之后还一定会有箭体再入时的隔热和发动机着陆时的热防护等一系列环节要去学习。但测试就不可避免会遇到成功他的妈妈。国家队犯错误那可是要被批的,可民营就不怕。创新哪有不犯错误的?这是民营航天的优势。接下来,九州云箭的龙云发动机会在今年年底测试75千米的全剖面飞行-回收,如果成功的话,明年就能搞首飞入轨和回收。虽然九州云箭是国家队出资出人、地方给给地给政策的民营企业,但未来我相信,只要有订单,民营航天就会有美好的未来。至于订单哪里来,就得看国际大环境了,不行就只能卷内需和其它小国家了。我还是那句话,商业航天是未来,民营航天将是抢占国际创新竞争制高点的主力军!
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