“火箭少年”，期待未來用火箭送快遞

鄭晶心

2020年8月，《00后大學生自制可回收固體火箭成功發射與回收》的視頻在網上爆火，當天收獲800余萬播放量。視頻的發布者是南京航空航天大學航天學院航空航天工程專業2019級本科生，被稱為“火箭少年”的劉上。這視頻的爆火不是偶然，而是緣自他十年航天夢的熱愛與堅守，如今他的自制火箭已更新至第四代。

想成為靠技術改變世界的人

“我對能飛的東西都很感興趣，夢到過像超人一樣飛。”今年21歲的劉上說。

劉上從小愛看科幻片，《星際穿越》《火星救援》《盜夢空間》《源代碼》《黑客帝國》等影片中的未來科技尤其是航天科技令他深深著迷，讓他不由自主地要動手去探索。他小學時就做出了“水火箭”，初一時上網接觸到“科技論壇”，看到有民間愛好者制作小模型火箭，一下子被吸引，就此入了坑。

除了上網看帖子、搜集各類專業書籍學習，積攢相關知識，他還攢很多工具。他的房間如同一間小小工作室，打制了專門的架子，上面擺滿了手電鉆、臺鉆、角磨機、光學顯微鏡、試管、燒杯等各類制作模型的設備和工具。他自己都覺得有些“走火入魔”，好在父母很支持他，讓他放手去實踐自己的想法。

初二時，3D打印的概念引起了劉上極大的興趣。第二年，他買了個人第一臺FDM打印機。那時3D打印還不像現在這么普及，購買的機器性能相對也比較弱，但他以此為契機，開始了對于3D打印技術在個人DIY項目應用的探索，并在他自制火箭模型時大量應用。

從畫圖到3D打印，從電路原理圖到控制程序，劉上已經記不清自己制作過多少個小火箭模型了。

攝影也是劉上感興趣的領域之一，他時常用相機將自己制火箭模型的過程拍攝下來，并剪輯、制作成視頻，發布到網上。初二下學期，他上網看到有網友自制了無人機航拍器，便也想自制一臺。

他網購了組裝無人機所需的零部件，僅僅用了10天時間，便制作出了一架翼展1.9米的無人機，他將這臺無人機命名為“獵鷹”。初三上學期，他進一步改良“獵鷹”。“獵鷹”具備定點、定向、定高、自動返航飛行等功能，拍出的畫面效果令人震撼。他之后在網上爆火的自制火箭成功發射與回收的視頻都是自己拍攝并制作的。

他喜歡創造，想成為靠技術改變世界的那種人。

不是馬斯克，但和馬斯克一樣敢想敢做

“我喜歡馬斯克。他是瘋狂的，驚人地努力，是一位值得敬佩的人。他雄心勃勃，視野開闊，敢于打破常規，做很多天馬行空的產品。”

在劉上的房間里，貼著一張SpaceX的海報。最早吸引他去了解馬斯克的，就是SpaceX公司的可回收垂直起降的火箭。

2019年10月，劉上看到國外知名的航天愛好者“BPS.space”制作的姿態控制火箭，靈感被激發，也想搞點好玩炫酷、對社會有價值的東西出來。

2020年年初，新冠肺炎疫情暴發，在家上網課之余，他便開始著手制作火箭。

機械設計、3D建模、發動機設計、燃料調配、編程、飛控算法……制作火箭模型所需的知識令人望而生畏，但劉上沉迷其中、甘之如飴。他一邊制作，一邊拍攝視頻，發到網上與航天愛好者交流。

“有控火箭涉及的知識很多，我不可能每一方面都兼顧，所以愛好者之間相互幫助、交流是非常重要的。”劉上經常在航天愛好者組建的交流群中分享自己研制的進度和難點，與成員們相互請教。

發動機部分是耗時最久的，劉上用了近四個月嘗試，其間經歷了數次失敗，得到了很多朋友的幫助。

劉奕兵與劉上同齡，也是來自高校的火箭愛好者，兩人在網上認識后一拍即合，因為住在同一個城市，就線下見面一起“玩”火箭了。劉奕兵很快成為劉上火箭研制之路上的堅定支持者。

經過半年多的研制，2020年8月2日，終于到了要發射的日子了，劉上邀請可以抵達現場的小伙伴，開始了點火發射。

“3、2、1，點火！”

在野外空曠的砂石地面上，火箭穩穩地站立著，正是傍晚時分，遠處夕陽正待降落。隨著倒計時聲音的結束，火箭被成功點火發射。發射瞬間，火箭尾部噴出強大的氣體，在地面掀起一股濃煙和一陣砂土，火箭拖著長長的“尾巴”沖上云霄。

隨后火箭下落，降落傘成功打開，火箭順利著陸并被回收。

天空就是激情所在、使命所在

“這屆00后太強了！”“我看不懂，但我大為震驚！”“這才是教育的未來！”

劉上將自制火箭成功發射并回收的視頻在網上發布之后，不到一天的時間里，全網累計播放量就達到了800多萬，贏得網友的一片好評與稱贊。

劉上研制的火箭可不僅僅是看起來“唬人”，在他發布的視頻中，“矢量噴管”“TVC”“姿態控制”等字眼都悄悄揭示了這枚火箭的“牛”處所在。

TVC（推力矢量控制）發動機是劉上此次最滿意的設計之一，在火箭愛好者的圈子里也是一個不小的突破。發動機的“矢量噴管”可以靈活地向不同方向偏轉，只要稍稍改變方向，就可以保證火箭筆直升空。

為火箭安裝姿態控制系統，對劉上而言同樣是全新的嘗試。有了它，升空后的火箭會根據傳感器收到的數據，在空中自動調整姿態，全程無需遙控。

這些技術攻關，除了參考書籍，劉上進行了大量試驗，不斷驗證、改進，他說：“尤其是火箭燃料的安全性，不容許有一點兒失誤。”每次試驗時，劉上都會找無人的地方，提前找好掩體，備好滅火器，遙控點火。

2021年2月，劉上完成對第一代火箭的改良，進行了第二次試驗，再次發射成功。

2022年3月，劉上自制的回收火箭已經升級到第三代。相對于之前，飛控系統有了比較大的升級和改進，火箭所使用的材料也有了升級。

如今，他的火箭已經更新至第四代。“這個項目我會持續做下去，這是一個充滿著困難與挑戰的過程，同時也是一個長久的過程，需要我不斷地去學習、探索、嘗試，只要我一直堅持下去，說不定哪天就成功了。”劉上的最終目標是，可以用火箭來送快遞。

劉上的夢想是有源頭的。1944年，錢學森就提出了火箭噴氣式飛機的構想，可以在一小時內實現從紐約飛到巴黎的目標。但在沒有解決可重復利用的火箭技術前，火箭都被用于太空運輸，火箭的近地使用并不現實，成本過高，沒有意義。國內近年來對該技術的探索，已經取得了一定的成果。據報道稱，國內科研單位對火箭回收的試驗驗證也在進行中，傘降、垂直回收都在試驗之列，并且相關的運載火箭垂直回收制導控制技術驗證試驗已經取得成功。

目前，劉上發布的視頻在全網累計播放量超過2000萬次，收獲近40萬粉絲。網友們的熱情關注，讓劉上意識到自己追夢火箭還有更深層次的意義——讓大眾領略科技創新的魅力，激發更多人追求自己的熱愛。因此，劉上開始將火箭研制與科普相結合，通過真實具體的工程實踐項目來展示其中的原理與技術，吸引更多的人了解和熱愛航天。他發布的視頻評論區儼然成為科普現場，有人問火箭零件如何制作的，劉上答：“部分是機器加工，大部分塑料零件先3D建模，然后交付工廠進行3D打印。”有人問制作火箭需要看什么書，劉上答：“《數值計算方法》《航天器控制原理》《有控彈箭飛行力學》……”

今年6月，劉上帶領團隊小伙伴制作的科普視頻《一枚火箭的誕生》，再次登上微博熱搜。

劉上覺得，天空就是他的激情所在、使命所在。他會堅持自己的初心、熱愛與追求，希望未來能將熱愛變成事業，成為中國航天事業中的一員。