我國載人登月工程迎來關鍵技術突破——長征十號運載火箭與夢舟載人飛船系統近日完成低空演示驗證及最大動壓逃逸飛行試驗,一次性實現三項核心關鍵技術驗證,并創下三項國際國內首次技術突破,為后續載人登月任務安全實施奠定堅實基礎。
此次試驗采用長征十號火箭一子級與夢舟飛船組合體,在單次飛行中串聯完成多項高風險技術驗證。試驗核心內容包括:一子級上升段飛行、最大動壓條件下飛船應急逃逸、網系協同搭載考核、火箭一子級真實剖面返回飛行及精準濺落等關鍵技術。其中,最大動壓逃逸試驗模擬了火箭上升段最嚴苛環境條件下的應急逃生能力,驗證了飛船在空氣阻力峰值時的分離可靠性。
據航天科技集團專家介紹,本次試驗實現了三個"首次"技術突破:國內首次開展最大動壓逃逸試驗,首次驗證網系回收技術,首次將上升段最大動壓逃逸與重復使用返回段飛行結合驗證。試驗中,火箭一子級在約27千帕的動壓條件下完成逃逸,返回段動壓和熱流條件均創國內紀錄,技術難度和風險系數極高。專家特別指出,網系回收技術為全球首次應用,通過柔性網系結構實現火箭部件的精準捕獲,為未來可重復使用航天器回收提供了新方案。
試驗飛行高度設計引發關注。雖然稱為"低空飛行試驗",但火箭一子級實際飛行高度達105公里,與未來真實任務飛行剖面高度基本一致。專家解釋稱,該高度相對于入軌高度而言屬于"低空",其飛行軌跡完整模擬了載人登月任務的全過程,包括上升段、入軌分離、再入返回等關鍵階段,為后續任務積累了完整數據。
最大動壓條件驗證具有特殊意義。火箭在加速升空過程中,空氣阻力會隨速度增加先增大后減小,阻力峰值點即為最大動壓時刻。此次試驗在飛行約65秒時達到最大動壓條件,飛船在此節點實施逃逸分離,驗證了比實際任務更嚴苛條件下的逃逸能力。專家表示,通過在11公里高度模擬最大動壓逃逸,可確保飛船在更低動壓條件下的逃逸可靠性,覆蓋后續任務所有可能工況。
整個試驗過程持續約470秒,包含多個關鍵階段:火箭起飛后65秒完成最大動壓逃逸,151秒抵達105公里高度并開始再入返回,350秒重啟發動機實施動力減速,410秒進入稠密大氣層進行氣動減速,最終通過三臺發動機協同工作實現軟著陸。試驗中,火箭在真空環境完成200余秒滑行調姿,期間完成發動機預冷、推進劑沉底等關鍵操作,為再入大氣層做好準備。防熱設計經受住最大動壓和最大熱流的雙重考驗,確保了返回段的結構安全。
作為可重復使用技術的首次驗證,本次試驗采用海上濺落方式回收火箭一子級。在后續正式任務中,一級火箭將通過網系回收平臺實現精準回收。為確保安全,本次試驗將火箭落點與回收船保持200米安全距離,但兩者在時空維度上保持同步作業。專家強調,此次成功驗證為后續實施海上精準回收提供了技術保障,未來火箭可像試驗中設計的那樣穩穩降落在回收平臺上。










