商業(yè)探索宇宙新篇章

王曉予

這枚火箭由國內民營火箭公司“東方空間”自主研制，是國內首個運載能力達到4.2噸級/500千米SSO的民商火箭。它的出現，將國內現有最大固體運載火箭能力提升3倍，為我國商業(yè)航天市場應用提供了更強的助推力。

值得一提的是，引力一號遙一商業(yè)運載火箭采用國內創(chuàng)新的全固體捆綁設計，用小型火箭的身高實現了中型火箭的運載能力。這種設計使其成為國內首個捆綁式構型的民商火箭，具備海上發(fā)射的能力，滿足了中低軌衛(wèi)星星座組網發(fā)射的多樣化需求。引力一號刷新了迄今全球運力最大固體運載火箭、迄今國內運力最大民商火箭等亮眼紀錄。其運載能力處于目前中低軌衛(wèi)星星座組網發(fā)射運力需求主流區(qū)間，不僅可以支持百公斤級衛(wèi)星的“一箭30星”，實現“一箭一軌”或“一箭半軌”發(fā)射，助力星座組網工作的高效推進，還可以發(fā)射3/4噸重量的小型貨運飛船、超大型衛(wèi)星等。

“引力一號作為一型中型捆綁運載火箭，在專業(yè)耦合程度、大型殼段生產，乃至日常使用流程及保障方面，都與小型火箭差異巨大。引力一號追求創(chuàng)新性和可靠性的統一，集中體現為系統創(chuàng)新、單元可靠：通過2.65米級固體發(fā)動機模塊化、組合化捆綁設計，實現運載能力的跨越；優(yōu)化飛行時序，解決固體助推器不同步導致的分離難題，有效保證助推分離過程及控制的可靠性；通過構型優(yōu)化，大幅降低‘三垂發(fā)射模式保障要求，提高地面使用過程的效率、可靠性和安全性?！睎|方空間聯席CEO、引力一號總設計師兼總指揮布向偉介紹。

引力一號的成功發(fā)射并非一帆風順，它面臨了無數的困難和挑戰(zhàn)，也包含了無數人的心血。東方空間引力一號研制團隊約100人，自2021年3月立項以來高效開展研制工作，攻克了海陸通用中型運載火箭總體設計及試驗技術、捆綁固體運載火箭多學科耦合優(yōu)化設計技術、批量化—低成本—大承載中大型火箭結構及裝置設計及制造技術、中型運載火箭多模快速響應發(fā)射技術4大關鍵技術群、17項關鍵技術，開展了23項大型地面試驗、489項單項試驗、1452次試驗迭代。

“商業(yè)航天現在已經從技術驗證階段逐步轉入商業(yè)驗證階段。降低火箭發(fā)射成本是一個系統工程，需要在研制設計、火箭生產制造、流線轉運、基礎設施等方面進行全方位的考慮優(yōu)化?！睎|方空間副總裁彭昊旻介紹，“引力一號作為6.5噸運力的中型運載火箭，實現了運力的規(guī)模效益，單位發(fā)射成本相比小型火箭降低50%以上?！?/p>

除了“一站式”發(fā)射體系建設大幅縮短了引力一號發(fā)射準備流程、降低過程成本之外，引力一號自設計之初便充分考慮成本因素。箭體結構設計通過適宜快速批量化制造的設計，芯級和助推直徑均為2.65米，柱段結構通過集中備料、模塊化設計、標準化設計、設計源頭簡化制造工藝等方式大幅提升制造效率，降低了制造成本。

此外，引力一號創(chuàng)新采用了適應公路運輸（傳統是鐵軌運輸）的靈活機動的垂直轉運模式，擴充了我國中型運載火箭海上機動發(fā)射能力，進一步豐富了我國火箭海上發(fā)射支持技術和能力。這也為后續(xù)更大體積和重量的液體運載火箭海上發(fā)射、海上回收提供了良好的借鑒和參考。

據了解，在三年高效研制出引力一號遙一商業(yè)運載火箭，進一步快速擴充我國進入空間能力的同時，東方空間正同步研發(fā)“引力二號”中大型可回收液體運載火箭，并計劃用兩年時間攻克可回收技術，進一步提升火箭運載能力至15～20噸，讓發(fā)射成本降低至國際領先水平，助力航天產業(yè)蓬勃發(fā)展。

中國民營航天企業(yè)的快速發(fā)展和不斷創(chuàng)新，正在為中國商業(yè)航天事業(yè)注入新的活力。隨著更多優(yōu)秀企業(yè)的涌現和技術的突破，中國商業(yè)航天將在未來的深空探索中發(fā)揮更加重要的作用。同時，我們也應該認識到，中國商業(yè)航天仍然面臨許多挑戰(zhàn)和機遇，需要不斷努力和創(chuàng)新，以實現更大的突破和發(fā)展。