科技日报记者 付毅飞 何沛苁
2026年7月10日,长征十号乙运载火箭成功实施首飞及一子级回收任务,完成了全球首次运载火箭网系回收。
在火箭回收方面,国际上开展过伞降、水平回收、垂直回收等尝试,目前,垂直起降回收是主流模式。记者从中国航天科技集团了解到,我国独创的大承载高缓冲海上网系回收技术,属于垂直起降回收的一种。其形式为:在海上采取高空布设阻拦索,当火箭降至一定高度时,箭上挂索机构启动,稳稳挂在4根“井”字形绳索上,完成捕获回收。
简单来说,网系回收是一种新型箭地协同的火箭回收模式,可让火箭不用靠“腿”站立,而是直接飞进一张大网里,被温柔地“抱”住,以此提高回收过程中捕获、缓冲的成功率。
不过,这种能让火箭回收更“简单”的方法,在技术上并不简单。那么,如何让火箭安全“落网”?
据中国航天科技集团一院研制团队相关负责人介绍,火箭一级与二级分离后,将开启返程之旅。此时,一子级还处于向上飞行的状态,它首先要滑行调姿,在空中进行调头;然后发动机再次点火,像踩刹车一样实施动力减速,这一过程中需要在极短时间内完成推进剂管理、贮箱增压、发动机预冷等一系列复杂准备;接下来是依靠栅格舵产生的气动阻力,进一步实施气动减速。
在接近海面时,火箭与回收船要实现高度协同。回收平台在风浪中绝非静止,即便配备DP2级动力定位系统,能抵抗漂移,却无法完全消除晃动,在4级海况下,平台仍会产生2至3度的倾斜;火箭下降时也不是完全直落,有一定的机动滚转。两者之间要实时接收平台的晃动与位置数据,主动补偿角度偏差。就像火箭和平台在进行一场“双向奔赴”,必须协同配合,才能精准“相拥”。
火箭进入网系后,箭上挂索机构提前展开,当绳索与火箭运动到位,挂索机构与绳索接触,箭体缓慢下降并被精准捕获。这一过程时间极短,需要箭体、绳索与挂索机构密切配合。同时,在触网、滑动与牵拉过程中,挂索机构需承受复杂载荷。这双“大手”必须足够强壮有力,才能稳稳“抓”住火箭。
即使捕获火箭后,受海浪、海风等环境影响,箭体可能在网系平台内晃动。对此,回收系统还需要给火箭系上安全带——先是辅助稳固绳索从四周对箭体进行初步固定,随后自动锁紧平台移动至箭体下方,完成抱夹锁紧支撑。至此,火箭被完全稳固。
据介绍,相比当前主流回收方案,网系回收对火箭的着陆指标更为友好:一来有助于简化箭上结构,火箭无需配备复杂的着陆腿,从而减轻了箭体重量,增加运载能力和效益;二是对火箭落点偏差的适应能力强,可通过网系的协同来“放大”捕获窗口;三是回收系统可以通过系列化设计,适应不同规模火箭的回收需求。这一技术路线为世界大规模箭体回收提供了贡献了东方智慧。

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