据中国航天科技集团介绍，6月23日，我国重复使用运载火箭首次10公里级垂直起降飞行试验圆满成功天富注册，这是目前国内重复使用运载火箭最大规模的垂直起降飞行试验，也是国内自主研制的深度变推液氧甲烷发动机在十公里级返回飞行中的首次应用。这次试验的成功，还为中国2025年如期实现4米级重复使用运载火箭首飞奠定了技术基础。近年来，可重复使用火箭被视为降低航天发射成本的最有效途径，几条相关技术路径都受到各国的重视。 成功测试一系列关键技术 6月23日下午1天富注册登录官网时许，在酒泉卫星发射中心，3.8米直径的重复使用运载火箭新技术验证箭竖立在场坪发射台上，3台变推液氧甲烷发动机点火，喷出蓝色尾焰，箭体上升至约12公里高度，中心发动机调节推力，火箭受控下降，在距离地面50米处，四条着陆腿展开，随后火箭缓速下降，高度趋近于零，稳稳落在回收场坪，实现定点垂直软着陆。 报道称，试验全程用时6分钟左右，火箭经历了加速上升、减速上升、加速下降、减速下降、缓速下降五个阶段，实现“起得来、控得准、展得开、落得稳”。试验全面验证了3.8米直径箭体结构、大承载着陆缓冲技术、大推力强变推可复用发动机技术、双低温增压输送技术、返回着陆的高精度导航制导控制技术及健康监测技术，为2025年如期实现4米级重复使用运载火箭首飞奠定了技术基础。本次试验是目前国内重复使用运载火箭最大规模的垂直起降飞行试验，也是国内自主研制的深度变推液氧甲烷发动机在十公里级返回飞行中的首次应用。 本次试验飞行剖面的顶点为海拔约12公里的平流层。后续研制团队将开展重复使用运载火箭70公里级垂直起降试验，基本覆盖火箭一子级飞行剖面，向着重复使用运载火箭首飞目标迈进。 不同技术路径各有所长 当前，世界各国都在大力发展重复使用运载火箭，除了垂直起降回收外，还有伞降回收、伞降加气囊、有翼水平回收等方案，它们各有所长。 据介绍，垂直起降回收是在火箭原有外形上进行改进，增加了栅格舵、返回控制系统、着陆缓冲系统等，使火箭一子级得以重复利用，进一步降低人类进出太空的经济成本。火箭想实现垂直起降回收，使用的发动机必须具备两个关键的基本能力：多次启动和大范围推力调节。例如美国太空探索技术公司（SpaceX）研制的“猎鹰9”号运载火箭在起飞和回收过程中，发动天富平台机总共要经历3-4次点火，通过频繁的点火启动并调节推力大小，控制火箭飞行的速度和姿态，以便最终实现以合适的速度垂直降落在指定位置。此外，最后着陆时的缓冲系统是火箭软着陆的关键，四条着陆腿里的缓冲器可以吸收掉箭体着陆时的动能和势能，使火箭平稳着陆。 目前美国航天企业SpaceX和蓝色起源公司都已经掌握了火箭的垂直起降回收技术。在国内，民营航天企业深蓝航天的“星云-M”1号试验火箭于2021年7月率先完成高度10米的火箭垂直回收飞行试验；2024年1月，蓝箭航天的朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收验证火箭首次试飞成功完成300米级别飞行。但美国“太空”网站承认，为了确保火箭第一级回收，必然要保留一定的推进剂，会导致火箭损失不少运载能力。例如“猎鹰9”号火箭在回收模式下会损失最大运载能力的40%。 伞降回收和伞落加气囊回收方式与回收飞船返回舱和返回式卫星类似，即火箭第一二级分离后，先进行空中制动变轨进入返回地球大气层的返回轨道，接着在低空采用降落伞减速，最后打开气囊或用缓冲发动机着陆。我国在2015年就进行了高空热气球投放试验，验证了有关技术。 相比之下，有翼水平回收是给火箭装上可控翼伞，加上小型控制系统，使它分离后能像类似翼装飞行一样调整角度，利用卫星导航像飞机一样水平降落返回地面。这种方案又分为有动力和无动力两种，后者完全依靠翼身的气动力滑翔飞行（与美国航天飞机着陆类似），而前者是采用装有喷气发动机的翼式飞行体，在返回地面过程中启动喷气发动机进行巡航机动飞行，可实现更大范围的回收区选择（与苏联“暴风雪”号航天飞机着陆类似）。

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