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追箭三个月,长征十号乙冲天而起!

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编者按

长10乙火箭首发,通过网系回收,已然花开落定,但大众这份兴奋还迟迟没有消散。一帮航天迷,从火箭起运起竖发射,到“领航者”号回收作业船离港出发得胜归来,足足守候了三个多月。

来自航天爱好者的记述,再现了中国式火箭回收的大场景。大众对中国航天的期许和热情,如同长征火箭尾焰,点亮了海南发射场的星空。

2026年7月10日午时,在经过一系列综合检查后,长10乙(长征10B)运载火箭终于迎来了她的首飞倒计时。随着发射台牵制释放机构脱锁,火箭拔地而起,烈焰喷薄。几乎在同一时刻,液压起竖平台迅速向后倾斜,震耳欲聋的轰鸣顷刻间吞没了整个东郊小镇。

几个月,一帮航天爱好者和我“蹲点”守候着这一幕,终于等到了。当长10乙花开落定,这份兴奋还迟迟没有消散……


火箭伸入“长征”8号厂房 图/吴英质


我看见红月亮

CHAPTER 1

那还是今年4月9日的凌晨。月明星稀,清冷的海风掠过海南商业航天发射场。伴随着液压起竖平台稳稳托举,一枚新型火箭如出鞘利刃,昂首矗立。恰在此时,一轮红月高悬于塔架之上,赤焰与银箭交相辉映,定格成一幅“箭指苍穹,月证锋芒”的绝美奇观。这是长10乙运载火箭的首次亮相,我的追箭故事也由此拉开序幕。


月出于东郊之上 图/吴英质

晨光熹微,三个月后的第一缕金晖恰好漫过“中国火箭”装配厂房的门楣。伴随着低沉的轰鸣,沉重的闸门缓缓滑开,长10乙乘着水平转运车,碾过黎明的寂静。它静卧于起竖臂之上,通体流转着金属冷冽的光泽,恰似一条被唤醒的白色巨龙,尽情地沐浴在初升的暖阳之下。


驶出中国火箭厂房 图/吴英质

人群环伺,秩序井然。转运车在安保车辆的簇拥下缓慢前移;两侧,身着“中国航天”制服的工作人员全神贯注,紧盯着箭体的每处细节。在这庄严肃穆的行进中,路旁的一幕却平添了几分人间烟火:几位工人师傅放下手中热气腾腾的早餐,目光追随着这钢铁巨兽的每一步移动。当箭体的整流罩缓缓探入“三平”厂房的阴影时,这场晨间的转场暂告一段落。

与长10甲(长征10A)不同,长10乙采用了“水平组装、水平转运、水平测试”的三平测发模式。即火箭在水平状态完成总装与测试,再通过转运车水平运至发射区,最后在发射台上起竖。相比传统垂直总装测试模式,三平模式的优势在于对厂房高度要求低,火箭测发周期短。尤其适合商业航天高密度发射的需求。

正午刚过,长10乙便再踏征途。天公似有意点缀,伴随云层上空阵阵呼啸,三架战机如银色闪电般途经发射场上空,航空与航天的双重奏在云端轰然奏响。地面上,骑警开道,警灯如红蓝交织的星河,引导火箭转运车在椰风海韵中缓缓挪移。

转运大道旁,“全民无限制追箭大赛”自成风景,刚从午睡中惊醒的大爷揉着惺忪睡眼,举起手机仓促记录;花丛深处,长焦镜头的反光若隐若现;远处自家屋顶,村民引颈俯瞰;更有甚者,摄影发烧友攀上叉车顶棚,乃至纵身跃入路旁水沟,以“堑壕”为支撑,将镜头对准这支“钢铁军团”。那份忘我的专注,竟让一旁保安队长投来诧异目光,也成了这热闹图景中最生动的注脚。


趴水沟,等十乙 图/李玄、吕可

转运车穿过十字路口驶入发射场,擎旗方队持旗列队迎接。旗帜上“亮剑”二字遒劲有力,场内的“南海涛声织巨网,喜迎长十乙首归航”标语更显壮志豪情。我手持相机在人群中机动穿梭,生怕错过重要瞬间。火箭顺利抵达2号工位后,工作人员随即利用夕阳余晖展开起竖前准备工作。

凌晨时分,长10乙顺利完成起竖。此时,一轮金黄明月破云而出,与4月那轮红月相比,更多了几分澄澈与从容,静静注视着这即将冲天而起的皎白利箭。



南海涛声织巨网

CHAPTER 2

6月24日,在“宝安拖2”与“琼引9”拖轮的簇拥下,“领航者”号离开锚地,缓缓驶入三亚南山港,开始出海前的整备和检修工作。虽然已经历驱车3小时的疲惫,但我与好友一睹“领航者”号风采的热情未减半分。正当我们在沙滩不断调整位置寻找最佳拍摄机位时,这艘长约144米,宽约50米,满载排水量约2.5万吨的海上“巨无霸”已驶入港区,此时此刻,海滩上的游人和航天爱好者纷纷驻足,用快门记录这一重要性时刻。

随着“领航者”号在港区完成靠泊作业,我和游人不禁被平台上方庞大的“海上龙门吊”所吸引。与首次航行不同,此次“领航者”号在回收塔架侧面新增了环抱式回转平台。我推测该平台用于火箭回收完成后的固定,避免后续火箭一子级运输返港过程的颠簸。

当我们把目光投向“领航者”号的网系回收机构时,会发现网系回收的机制与航空母舰的舰载机阻拦着舰系统有一定相似之处。火箭一子级下降时,回收塔架上方的激光雷达会实时测量火箭位置和姿态,并引导钢索合拢,箭体上的挂钩将挂入四根钢索组成的“井”字形高强度拦截网中。平台上的缓冲系统会吸收火箭的动能与势能,实现平稳捕获。由于火箭一子级没有舰载机触舰复飞的需求,实际回收过程可以以较低速率接近捕获网,从而避免钢索承受过大载荷。

值得一提的是,“领航者”号独特的桁架结构会使得船体重心偏高,若不采取减摇措施,其在海面的摇荡会更为剧烈。“领航者”号属于宽扁肥大型船舶,这类船的特点在于船体水下部分的外形十分饱满,能够提供足够的浮力和回正力矩,避免船体过度摇晃。除此之外,“领航者”号两侧安装的橙色外置飘台也格外引人注目,当船体倾斜时,海浪拍击橙色飘台同样可以产生回正力矩,这在一定程度上可以抑制船体摇晃时的横摇角度,通过简单的设计达到了较好的减摇效果,能够适应复杂海况下的回收任务。

万事俱备之际,台风突袭,“领航者”号被迫离港避风。两日后,云收雨歇,长10乙海上试验队员相继登船,指挥方舱也在吊车的精准操作下稳落“沈括”号科考船甲板。“领航者”号终于迎来出海窗口期。随着一声声浑厚汽笛划破长空,“南海救113”轮拖带“领航者”号率先离开三亚,直抵南海深处。“至诚60”风电运维船、“沈括”号指挥船等保障力量梯次跟进。历经近三日劈波斩浪,编队顺利抵达预定海域。一张专为长10乙一子级回收而织的巨网,在南海的万顷波涛中悄然张开。


终于等到升空这天


CHAPTER 3

7月10日,文昌东郊镇椰林一号海滩人潮涌动,万众瞩目。发射场内,长10乙已完成煤油加注,随着箭体表面白雾升腾、冰霜凝结,液氧大流量加注正式开启。

临近午时,烈日当空,发射塔架附近的火炬塔开始窜出火舌—这是甲烷燃料加注的信号。气温持续攀升,守候多时的摄影师们不得不暂避荫凉,但目光始终紧盯远方的发射塔架。发射前10分钟,游客们纷纷举起手机准备定格发射瞬间,一位小女孩挥舞着手中的红旗,在蓝天碧海间勾勒出一幅壮美的盛世图景。

“点火了!”12时15分,7台液氧煤油发动机爆发出澎湃推力,包裹着白雾的箭体腾空而起,完成程序转弯动作。穿越对流层后,一道凝结尾迹如巨龙摆尾,划破平流层的寂静。此刻,欢呼声、轰鸣声与掌声汇成海洋,奏响了一曲征服太空的凯歌。而在人们的视线尽头,火箭穿越云层,化作一颗耀眼的白昼流星,在一二级分离后,悄然隐入浩瀚天宇。





以上图片均由 《航空知识》陈肖/摄

正当观众的目光还追随着云层中未散的白烟时,长10乙的一子级已悄然转身,开始筹备一场惊心动魄的“回马枪”。此时发动机已全部关机,箭体进入无动力滑行阶段。在短暂的寂静中,它迅速调姿,完成发动机预冷、贮箱增压与推进剂沉底等一系列“临门一脚”的关键操作,避免因燃料悬浮导致发动机无法重启。随即,在再入大气层的刹那,若干台YF-100P发动机轰然重启,在狂暴的热流中迅速稳住箭体,以雷霆之势进行动力减速。

这是火箭回收过程必须经受的考验,精确的制导控制是它能否踏入预定回收窗口的唯一门票。当速度降至安全阈值,发动机关机,一子级再次返回大气层,依靠气动阻力继续下降。

在气动减速段,火箭依靠自身气动阻力及栅格舵的控制力矩进一步减速,并通过摆动栅格舵修正位置姿态。栅格舵在超音速与亚音速条件下均能提供有效控制力矩,是实现精准回收的关键设备。

气动减速完成后,火箭进入着陆点火阶段,此时3台发动机同时点火。穿云破雾间,一子级减速到一定阈值,此时外围2台发动机关机,仅靠中心1台发动机完成最终机动。

伴随着两声撕碎空气的音爆,一子级拖着浓浓黑烟顺利抵近“领航者”号回收平台上空,此时箭上挂索机构展开,准备与回收网对接。平台上,激光雷达照射箭体,拦阻索如灵蛇般依据箭体位置迅速合拢,织就一张“天罗地网”。随着火箭缓慢沉降,挂钩精准咬合,拦阻系统瞬间绷紧、吸能缓冲。在一片轰鸣与机械的咬合声中,发动机归于寂静,回收圆满成功。


图片转载自空天逐梦

在长10乙的回收技术中,发动机重复使用技术尤为关键。其采用的YF-100N/P发动机专为重复使用设计,运用了多项创新技术,包括可耐受600℃高温的陶瓷轴承涡轮泵、3D打印一体化冷却通道,并支持多次点火与大范围推力调节,以满足回收过程的动力需求。

仅具备发动机重复点火能力显然不足以完成回收任务,还需为箭体特别是发动机舱设计可靠的热防护系统。火箭再入时会面临极端气动加热,表面温度可达上千摄氏度。长10乙应用了先进热防护材料与技术,确保箭体结构在高温下的完整性,并保障发动机可正常二次点火。

在经受住再入热防护考验后,精确的导航、制导与控制(GNC)成为回收成功的关键。网系回收虽降低了对着陆精度的要求,但仍需可靠的GNC算法确保最终阶段的精确可靠。长10乙采用了多传感器融合导航方案,在不同高度与精度需求下动态选择传感器,实现火箭与回收平台的相对定位,确保火箭能准确接近“领航者”号。在此基础上,箭上计算机依据制导律实时解算最优返回轨迹,并协调发动机推力、栅格舵偏转角等多执行机构的控制指令,使一子级在不同阶段保持最佳位置与姿态,最终被网系机构平稳捕获。


喜迎十乙首归航


CHAPTER 4

7月14日晨,沉睡的南山港被一阵熟悉的轰鸣唤醒。“至诚60”保障船率先返港。海天之间,薄雾冥冥,“领航者”号与“南海救113”轮的航灯在海雾中若隐若现。大约一个小时后,“沈括”号科考船破浪而归,甲板上指挥方舱格外显眼,舱体上鲜红的“10”字标识在晨光中熠熠生辉。驾驶台甲板上,试验队员高擎“成功”旗帜,迎风挥舞;码头上,接应人员拉起横幅,翘首以待。随着“沈括”号缓缓靠岸、缆绳系固,全场响起热烈掌声,试验队员们难掩激动,用合影定格下这凯旋的高光时刻。

随着“南海救113”拖带“领航者”号驶入南山港外海,位于网系平台中央的长10乙一子级出现在众人眼前。几乎同时,停泊在港区的两艘拖轮拉响汽笛,破浪而出,以最高礼遇迎向归来的“领航者”号。

值得注意的是,为了缩短靠泊时间,“领航者”号在拖航期间亦开启了自身动力系统。透过船首驾驶台上方烟囱排出的淡淡黑烟,不难推断出其柴油发电机组很可能布置在船首底部,这意味着柴油机组离船尾较远。为避免安装过长的传动结构,该船可能采用柴电推进模式。依据船舶DP2动力定位典型构型推测,领航者”号可能采用两台360度全回转矢量推进器与两台侧推器联动的动力定位方案,即柴油发电机组负责供电,电动机负责驱动螺旋桨产生推力。

相较于内燃机驱动,电动机的优势在于推力调整迅速。由于“领航者”号平台需与火箭回收时的位置与姿态高度协同,其对海上位置保持的要求远高于普通船舶。“领航者”号的动力定位系统不仅要满足迎浪状态,还需要船尾的全回转推进器做到及时调整推力方向,同时与平台侧舷的侧推器协同抵抗风、浪、流联合扰动,从而在五级海况下平台保持“快、准、稳”的位置稳定,确保回收作业的精准可靠。可以说,长10乙的成功回收,是航天与航海技术跨界协同的范本。一子级从天而降的精准轨迹,与“领航者”号在海面稳如磐石的位置保持,二者缺一不可,共同筑牢了这场海上回收大考的基石。

“领航者”号一靠港,试验队员便迅速登船,开始对火箭一子级实施“卸货”作业。回顾“领航者”归航过程,为确保箭体在海上颠簸中毫发无损,试验队在返航初期便采用固定机构将一子级尾部牢牢锁定于甲板之上。

随着尾端约束解除,位于塔架侧面的环抱式转运平台缓缓合拢,将箭体平稳转移至回收塔架侧面。据悉,该一子级后续将返厂检修,预计于年末执行首次复用飞行。

此次试验不仅验证了网系回收方案的可行性,更凸显了其显著的减重优势。长10乙的首飞与回收成功,是中国可重复使用火箭发展的重要里程碑。展望未来,这一领域还将迎来更多突破。

随着飞行数据积累与经验总结,长10乙将不断迭代升级。发动机的复用次数有望进一步提升;回收成功率将从验证阶段向工程应用水平迈进;发射准备时间也可能进一步缩短。一切只是开始,中国可重复使用火箭将逐步成为常态,航天发射成本也将显著降低,发射频率的提升也将加快中国卫星互联网组网建设。

长10乙的首飞,叫人难忘。

文图/吴英质 张昊天

编辑/吴佩新

审核/老虎、武瑾媛

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风上风云|云端故事


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