1月2次慘敗，國(guó)家隊(duì)的長(zhǎng)征十二號(hào)甲回收失利。而且這次還不如月初的朱雀三號(hào)，在高空明顯能看到發(fā)動(dòng)機(jī)壞了，貯箱也燒起來(lái)了。

發(fā)動(dòng)機(jī)在再入點(diǎn)火時(shí)就壞了1臺(tái)，只點(diǎn)了2臺(tái)，導(dǎo)致下落速度過(guò)快，失控了，最終貯箱破裂，發(fā)動(dòng)機(jī)也可能炸了，最終起火爆燃。

長(zhǎng)征十二甲采用的是民營(yíng)的龍?jiān)瓢l(fā)動(dòng)機(jī)，它擁有32%至106%的寬范圍推力調(diào)節(jié)能力-，這對(duì)于火箭返回再入大氣層和最終著陸階段的精準(zhǔn)速度與姿態(tài)控制至關(guān)重要，是實(shí)現(xiàn)垂直回收的技術(shù)前提。同時(shí)，該發(fā)動(dòng)機(jī)具備單次任務(wù)中不少于3次的多次啟動(dòng)能力，以滿足火箭分離后重新點(diǎn)火進(jìn)行減速和著陸的需要。此外，其設(shè)計(jì)重復(fù)使用次數(shù)可達(dá)50次以上，為火箭的多次復(fù)用提供了基礎(chǔ)。

但是問(wèn)題卻恰恰出現(xiàn)在了發(fā)動(dòng)機(jī)上，看來(lái)要好好復(fù)盤(pán)一下了。而朱雀三號(hào)距離地面僅幾公里、為最終著陸進(jìn)行“最后一次點(diǎn)火”時(shí)，盡管該環(huán)節(jié)采取了相對(duì)保守的設(shè)計(jì)方案，但問(wèn)題依然發(fā)生了，不得不說(shuō)是一次遺憾。

為什么說(shuō)火箭一級(jí)回收會(huì)成為中國(guó)航天的噩夢(mèng)呢？因?yàn)榈拇_是太難了，全球僅馬斯克的Space X實(shí)現(xiàn)了。

我們可以從三個(gè)核心環(huán)節(jié)來(lái)理解：如何精準(zhǔn)減速、如何穩(wěn)定著陸，以及如何經(jīng)久耐用。

首先，是“減速”的藝術(shù)?；鸺祷貢r(shí)，初始速度極高，必須通過(guò)反向推力來(lái)“剎車(chē)”。但這并非簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。隨著火箭高度降低、燃料消耗、質(zhì)量變輕，所需的推力也必須動(dòng)態(tài)調(diào)整。這就要求火箭發(fā)動(dòng)機(jī)具備強(qiáng)大的節(jié)流能力，能夠像油門(mén)一樣，在極大范圍內(nèi)（例如從100%推力平滑降至30%甚至更低）精確調(diào)節(jié)輸出大小，以匹配不斷變化的減速需求。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)還需要在返回途中實(shí)現(xiàn)多次可靠啟動(dòng)與關(guān)機(jī)，這一切都由精密的飛行控制算法實(shí)時(shí)計(jì)算與指揮。

其次，是“著陸”的挑戰(zhàn)。僅有減速不夠，還必須以近乎完美的姿態(tài)降落在預(yù)定地點(diǎn)。這涉及到極其復(fù)雜的高精度導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制。火箭在最后著陸段，需要像體操運(yùn)動(dòng)員完成落地動(dòng)作一樣，精確控制自身的下降軌跡、垂直速度、水平速度以及著陸姿態(tài)角。哪怕姿態(tài)稍有傾斜，都可能導(dǎo)致箭體傾覆。此外，即便速度降至零，數(shù)十噸箭體著陸瞬間的沖擊力依然巨大。因此，著陸腿必須配備高效能的緩沖吸能系統(tǒng)（如液壓或蜂窩結(jié)構(gòu)），來(lái)保護(hù)箭體內(nèi)精密的電子設(shè)備不受損傷。

這就對(duì)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)提出了極高的要求，可回收火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)，與一次性火箭有本質(zhì)不同。它必須既能全力輸出，又能精細(xì)調(diào)節(jié)、耐受多次啟停。而且將多臺(tái)可回收發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)協(xié)同工作，是從技術(shù)部件邁向工程產(chǎn)品的關(guān)鍵一躍。這涉及到推進(jìn)劑均流、燃燒穩(wěn)定、毫秒級(jí)點(diǎn)火同步、振動(dòng)抑制以及故障下的推力重分配等一系列極端復(fù)雜的系統(tǒng)問(wèn)題。

在SpaceX的早期歷史中，獵鷹9號(hào)的九機(jī)并聯(lián)調(diào)試難題，曾讓馬斯克和他的團(tuán)隊(duì)無(wú)數(shù)次瀕臨崩潰。在2006至2008年，按部就班地完成了單臺(tái)、雙臺(tái)、三臺(tái)、五臺(tái)，最終才增加到九臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的并聯(lián)動(dòng)力系統(tǒng)試車(chē)。

最后，是“復(fù)用”的考驗(yàn)?；鸺厥盏暮诵哪繕?biāo)是降低成本，這意味著箭體（尤其是經(jīng)歷嚴(yán)酷環(huán)境的一級(jí)火箭）必須能重復(fù)使用。這帶來(lái)了兩大核心要求：堅(jiān)固耐用與便捷維護(hù)。

在堅(jiān)固耐用方面，材料是基礎(chǔ)?；鸺偃氪髿鈱訒r(shí)，底部會(huì)承受上千攝氏度的超高溫氣流沖刷。因此，其發(fā)動(dòng)機(jī)噴管外壁、箭體底部等關(guān)鍵部位，必須覆蓋防熱涂層或使用新型耐高溫復(fù)合材料。發(fā)動(dòng)機(jī)本身作為最復(fù)雜的部件，其渦輪泵、燃燒室等核心組件必須經(jīng)受住多次高溫高壓的極限工作考驗(yàn)，具備遠(yuǎn)超一次性火箭的使用壽命與可靠性。

在便捷維護(hù)方面，理想狀態(tài)是“快速周轉(zhuǎn)”。設(shè)計(jì)之初就必須考慮可檢性與可維護(hù)性。例如，采用模塊化設(shè)計(jì)，便于快速拆換疑似有隱患的部件；簡(jiǎn)化再發(fā)射前的檢測(cè)流程，只需經(jīng)過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單的檢查、燃料加注，就能再次豎立發(fā)射。這要求火箭在結(jié)構(gòu)、電氣、推進(jìn)等各系統(tǒng)都進(jìn)行面向復(fù)用的深度優(yōu)化。

總而言之，火箭回收是一項(xiàng)集動(dòng)態(tài)控制、精確導(dǎo)航、結(jié)構(gòu)緩沖、材料防熱、壽命可靠、維護(hù)便捷于一體的超級(jí)系統(tǒng)工程，它意味著對(duì)傳統(tǒng)火箭工藝的徹底顛覆。

我們也不需要?dú)怵H，很多人把中國(guó)在可復(fù)用火箭領(lǐng)域的落后，看作是中國(guó)航天全面落后于Space X，這是偏頗的，無(wú)論是空間站建設(shè)、嫦娥六號(hào)登月返回、天問(wèn)一號(hào)探火，這些技術(shù)可都是Space X所不具備的。

當(dāng)然，我們也要看清楚差距，無(wú)論怎么說(shuō)，可復(fù)用火箭都是中國(guó)未來(lái)發(fā)展的必經(jīng)之路。