持续探索技术边界 深蓝航天：补齐可重复使用火箭关键拼图

　　花150万元购买一张太空旅行的船票，这并不是一个遥不可及的梦想。今年“双十一”期间，国内民营火箭公司深蓝航天董事长霍亮在“交个朋友”直播间推出两张2027年亚轨道旅行飞船船票，全款定价150万元，直播优惠50万元后，可以100万元的价格抢先预订。开播不到半小时，船票就宣告售罄。

　　太空旅行是商业航天新蓝海的一项重要内容，低成本、高可靠的可重复使用火箭技术，被认为是打开这一万亿市场大门的关键钥匙。霍亮日前在接受中国证券报记者专访时表示，面对卫星互联网等空间基础设施的建设需求，可重复使用火箭将成为必需品。

　　打开万亿市场的钥匙

　　可重复使用火箭把火箭相关工程和技术提升到全新的高度。

　　深蓝航天从2016年成立起便坚持液体可回收复用运载火箭的技术路线。今年9月末，深蓝航天在自建的额济纳旗航天港进行了星云一号火箭5公里级的高空垂直回收飞行试验。深蓝航天此次试验用的是可入轨火箭，难度更大。试验过程中，火箭在上升段、下降段表现完美，但在着陆阶段发生异常，导致试验任务未能圆满完成。

　　霍亮告诉记者，公司将在今年12月再次开展5公里级高空垂直回收飞行任务。在高空飞行试验任务完成的基础上，后续公司将择机进行百公里级的垂直回收飞行试验。“如果两级试验成功完成，标志着我们已完全掌握可入轨火箭回收技术，明年初将正式进行星云一号火箭的发射入轨并回收。”

　　2015年12月，马斯克旗下SpaceX成功发射和回收猎鹰9号火箭，这是人类第一次将火箭发射到太空之后成功回收。截至目前，猎鹰9号火箭成功发射并回收超过300次，单枚火箭最多复用突破20次。

　　火箭重复使用可以提高发射效率，同时摊薄成本。据了解，目前我国火箭发射成本相当于猎鹰9号的10倍左右。霍亮介绍：“猎鹰9号的发射报价约为每公斤8000元人民币，而我国为8万元至12万元，有很大下探空间。”

　　只有降低火箭发射成本，才能满足大型卫星星座计划高频次、大规模的发射组网需求，突破可重复使用的火箭技术成为关键。

　　今年10月，上海垣信卫星科技有限公司（简称“垣信卫星”）主导的千帆星座计划第二批卫星顺利入轨，目前在轨卫星总数增至36颗。千帆星座被认为是中国版“星链”。根据公开信息，千帆星座计划在2030年底完成超过1万颗低轨宽频多媒体卫星组网。另外，中国星网公司主导的GW星座，蓝箭科技旗下鸿擎科技主导的Honghu-3（鸿鹄-3）星座，均有上万颗的卫星发射组网计划。

　　卫星和火箭是商业航天产业链的两大核心环节。一位商业航天领域投资人向记者表示，对于整个产业而言，可重复使用火箭就像一把钥匙，只有实现火箭入轨和回收，商业航天市场才算真正打开。

　　发挥中国制造优势

　　突破可重复使用火箭技术的关键在于发动机。霍亮介绍，公司在成立之初就确定要自研火箭发动机。

　　“可重复使用火箭对动力系统提出了更高要求，除了要有稳定的推力，还要实现平滑调节。同时，动力系统涉及空中多次启动，以满足整个飞行任务需求。”霍亮表示。

　　在液氧煤油针栓发动机这条技术路线上，深蓝航天反复进行了无数次试验测试。“因为没有人做过，也没有可以参考的例子，只能依靠大量的测试，分析大量的试验数据，一次次改进设计。2019年我们建立了自己的发动机试验台，经过多次改造，现在能够满足我们全部的发动机测试需求。”霍亮介绍。

　　近日，深蓝航天宣布，其自主研发的雷霆-RS130吨级液氧煤油发动机燃气发生器，首次试车取得圆满成功。该发动机是为其下一代大型运载火箭星云二号量身打造。

　　值得一提的是，深蓝航天自研的发动机均由3D打印制造。借助于3D打印技术，公司可以有效降低成本，缩短制造周期，提高生产效率。深蓝航天常务副总裁赵亚告诉记者，3D打印可以理解为用金属粉末堆叠成产品，各种复杂的部件都可以通过3D打印进行生产。制造上述百吨级发动机，深蓝航天用到了世界上最大幅面的3D打印机。

　　火箭产业链长，涉及的供应商多。在火箭制造过程中，霍亮深深感受到中国制造深厚的基础。“在强大的工业制造基础上，加上回收技术，我们将进一步降低火箭发射成本，为国内卫星互联网快速组网提供支撑。”

　　追求成功须承受失败

　　对于深蓝航天星云一号火箭5公里级高空垂直回收飞行试验，霍亮告诉记者，从技术的角度来说，这是一次成功的试验，几乎所有的关键技术通过这次试验得到验证。最后阶段暴露出的问题，反映出系统设计冗余度或者细节方面的考虑还有不足之处，这是后续工作中需要加强的地方。

　　据了解，与一次性火箭不同，可重复使用火箭在控制系统架构上需要重新设计，同时发动机数量增加，会带来可靠性降低，需要通过冗余设计以提升可靠性。

　　追求更大的成功，必须面对和承受失败。霍亮回忆称，最难受的时候甚至想过是否要坚持走自研发动机这条路。“凭着一股信念，再试一下，再来一遍。幸运的是，遭遇困境时，往往出现了新的希望。”

　　深蓝航天额济纳旗航天港，地处茫茫戈壁。在霍亮的设想中，额济纳旗航天港不只是一个测试场，未来将承担更多火箭常态化垂直起降飞行任务。当火箭的可靠性逐步提高到载人标准时，这里将可以开展载人亚轨道太空旅游项目。届时，太空旅行将成为普通人触手可及的梦想。