要能“正着飞”也能“倒着飞”,中国火箭重复使用还有几道坎

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要能“正着飞”也能“倒着飞”,中国火箭重复使用还有几道坎

长征二号丙运载火箭上升时,位于一子级外侧壁的几片栅格舵紧贴箭体,以避免对发射造成影响。一子级分离后,重新返回大气层,栅格舵完成了“解锁-展开-按控制指令转动”等一系列复杂动作,并承受了上千摄氏度高温、近10倍自重的冲击力。

小小的栅格舵,展开后如小翅膀,保持着箭体姿态稳定,帮助一子级精准回归地面。

“其他火箭设计师都是解决火箭如何‘正着飞’进入轨道,我们却逆向思维,探究‘倒着飞’的问题。”长征二号丙运载火箭研发团队设计师张大铭说。

事实上,针对分离体落区安全控制,研制人员曾提出通过翼伞回收和栅格舵返回两种技术方案。

此前,我国发射神舟载人飞船的长征二号F火箭,也曾安装过栅格翼,其目的是保证逃逸飞行器的稳定性。

崔照云说,长征二号F火箭的栅格翼展开后是固定不动的,近几年,国外火箭上才开始通过可摆动的栅格舵来控制箭体的方向和姿态。

比如,全球唯一实现重复使用的“猎鹰-9”火箭,使用的就是栅格舵技术。

2015年12月,在“猎鹰-9”火箭第20次发射任务中,一子级首次成功着陆。一子级重返大气后,进行减速,调整箭体姿态。接近地面时,火箭一子级顶部四个栅格翼展开,对箭体姿态进行稳定。主发动机再次点火,火箭进一步减速,一子级逐渐接近地面着陆场,实施软着陆。