在逐渐讲求火箭重复利用的时代,能更压低成本的新型液氧甲烷火箭便成为航太界开发宠儿,包括 SpaceX 星舰都往此方向前进。不过现在,全球第一个成功发射液氧甲烷火箭且没爆炸的国家是中国,其朱雀二号运载火箭日前顺利进入轨道,证明中国商业航太发射技术日趋成熟。
美东时间 7 月 12 日凌晨 2 点(中国时间 12 日下午 2 点),中国民营运载火箭企业“蓝箭航天(LandSpace)”与中国官方媒体宣布,该公司的第 2 架朱雀二号运载火箭(Zhuque-2、ZQ-2)成功进入地球轨道,成为全球第一个入轨的液氧甲烷燃料火箭,美国太空军的数据随后证实有个物体位于 431 x 461 公里的太阳同步轨道上,倾角 97.3 度。
全球航太界都密切关注此次发射,因为蓝箭航天正试图证明液氧甲烷火箭燃料的可行性、是否值得其他人跟进。
相较于传统液氧液氢和液氧煤油火箭,液氧甲烷火箭具备更干净、更安全等特性,比如:甲烷比液氢更便宜,发射成本降低;液氧甲烷温差比液氧液氢小,隔温措施更简单;甲烷密度较高,占用空间较小;液氧甲烷火箭维护极方便,满足可重覆使用火箭的需求等。
过去因化学与工程挑战,甲烷火箭不在首选,但随着绿色推进剂与火箭可重复使用性越来越受重视,甲烷突然显出相对于传统燃料的优势,迅速成为火箭发射服务商的首选燃料。
目前,全球航太强企都在开发新一代甲烷燃料火箭,包括 SpaceX 的星舰(Starship)、ULA 的火神运载火箭(Vulcan)、蓝色起源的新葛伦火箭(New Glenn)、火箭实验室(Rocket Lab)的中子号(Neutron)、Relativity Space 的人族 R 号(Terran R)等。
今年早些时候,Relativity Space 以 3D 列印技术打造、且采用液氧甲烷作为推进剂的人族一号(Terran 1)火箭顺利发射升空,可惜最后未进入轨道;SpaceX 星舰亦同,首次轨道级试飞 4 分钟后就于空中爆炸解体。
朱雀二号火箭在 2022 年 12 月 14 日的首次飞行也不顺利,由于未能顺利入轨导致 14 个有效载荷全数毁损,但仅仅第 2 次发射,他们就成功了。据分析,使用甲烷作为推进剂让成本降低 50~90%,第一节火箭能产生 268 吨推力,低地轨道有效载荷量 6 吨,太阳同步轨道有效载荷量 4 吨。
外界尚不清楚此次朱雀二号火箭发射是否携带有效载荷,但可确定的是火箭顶部有整流罩,与正常起飞配置一样。
!评论内容需包含中文