21世紀經(jīng)濟報道記者 彭新

美國當?shù)貢r間5月20日，SpaceX正式遞交IPO招股書，目標估值1.75萬億至2萬億美元，預(yù)計將創(chuàng)造史上最大規(guī)模IPO紀錄。兩天后的5月22日，SpaceX新一代重型運載火箭“星艦”（Starship）自得克薩斯州星艦基地升空，完成第12次試飛，本次試飛也是星艦V3版本首飛，未進行一子級“筷子夾”回收驗證。

支撐SpaceX萬億美元估值故事的，正是“星艦”的超大運力與全箭可回收能力，前者承載馬斯克的移民火星計劃及面向AI算力的“太空數(shù)據(jù)中心”構(gòu)想，后者所代表的技術(shù)路線則是大幅降低單位發(fā)射成本的關(guān)鍵路徑。

與此同時，國內(nèi)多家火箭企業(yè)同樣瞄準低軌衛(wèi)星星座組網(wǎng)需求，加緊研發(fā)大運力、高可靠、低成本的可回收火箭，去年底以來，可回收液體燃料商業(yè)火箭進入密集首飛與回收試驗期。

（圖片來源：星河動力）

其中，星河動力開發(fā)的液氧煤油火箭“智神星一號”已完成全部地面試驗，即將迎來首次發(fā)射。作為國內(nèi)首批即將發(fā)射的可重復(fù)使用構(gòu)型液體運載火箭，智神星一號在首飛中并不同步開展一子級回收動作，而是采用先入軌后回收策略。

星河動力成立于2018年2月，主要向航天領(lǐng)域客戶提供航天發(fā)射服務(wù)，是國內(nèi)第一家實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定成功發(fā)射的民營火箭公司，也是第一家實現(xiàn)海上發(fā)射及高密度發(fā)射的民營火箭企業(yè)。2025年10月，星河動力在北京證監(jiān)局辦理IPO輔導備案，輔導機構(gòu)為華泰聯(lián)合證券。

作為民營商業(yè)火箭頭部企業(yè)，星河動力即將開展的“智神星一號”首飛備受關(guān)注。近日，“智神星一號”總體技術(shù)團隊接受記者專訪，詳解了智神星一號穩(wěn)健式回收攻關(guān)之路背后的考量，以及相比獵鷹9號，中國可回收火箭在技術(shù)路徑、開發(fā)節(jié)奏、成本結(jié)構(gòu)上的差異。

“智神星一號”首飛優(yōu)先保證入軌

“智神星一號”定位為中型重復(fù)使用液體運載火箭，起飛質(zhì)量283噸，起飛推力350噸，其低軌道運載能力為7噸，火箭一子級可垂直回收，設(shè)計重復(fù)使用次數(shù)為25次。

據(jù)介紹，在回收技術(shù)攻關(guān)中，星河動力完成多項關(guān)鍵地面試驗：針栓式液氧/煤油發(fā)動機深度變推力試車，實現(xiàn)了32%至105%的寬范圍推力調(diào)節(jié)，響應(yīng)達到毫秒級，為火箭回收階段提供精準可控的動力；逆向噴流風洞試驗?zāi)M了火箭倒飛返回狀態(tài)，獲取了噴流與來流相互作用的關(guān)鍵氣動數(shù)據(jù)，支撐了回收制導控制系統(tǒng)的設(shè)計；垂直回收制導控制算法飛行試驗，驗證了高空高速大動壓環(huán)境下的精準制導與控制能力；著陸腿展開試驗，模擬了智神星一號火箭著陸支腿的真實使用環(huán)境，為后續(xù)火箭一子級的垂直回收奠定了技術(shù)驗證基礎(chǔ)。這些試驗共同構(gòu)成了智神星一號回收復(fù)用技術(shù)的攻關(guān)基礎(chǔ)。

在可重復(fù)使用火箭攻關(guān)節(jié)奏上，星河動力將首飛目標設(shè)定為入軌能力驗證與商業(yè)履約能力建立，“一款全新運載火箭首飛的第一優(yōu)先級，是完成基礎(chǔ)入軌能力驗證，建立市場與行業(yè)對型號的基本信任，這是面向商業(yè)客戶建立口碑和信任的第一步?！?/p>

公司研發(fā)團隊告訴記者，“首飛成功入軌直接關(guān)系到后續(xù)訂單落地與市場拓展，因此星河動力綜合了商業(yè)化進程與技術(shù)創(chuàng)新節(jié)奏的平衡，首飛火箭按照可重復(fù)使用技術(shù)架構(gòu)進行設(shè)計，但首飛優(yōu)先確保入軌，此后再逐步通過實際飛行驗證可重復(fù)使用的關(guān)鍵技術(shù)，走穩(wěn)健、平衡的路線?！?/p>

“新型火箭首飛最關(guān)鍵的驗證項，是全系統(tǒng)在真實飛行環(huán)境下的工作匹配性與火箭的入軌能力?！毙呛觿恿榻B，只有完整入軌飛行才能獲得真實飛行過程的力熱環(huán)境參數(shù)、動力系統(tǒng)全工況的匹配性、推進劑管理、二級發(fā)動機高空點火性能及真空噴管性能、飛行氣動參數(shù)、全箭結(jié)構(gòu)在長時高載下的動態(tài)響應(yīng)、導航制導控制系統(tǒng)的飛行動力學參數(shù)、火箭的入軌精度等數(shù)據(jù)。

從工程層面來看，星河動力表示，首飛與一子級回收同步進行的復(fù)雜度被業(yè)界證明風險耦合較高。團隊向記者解釋，首飛階段火箭總體、動力、結(jié)構(gòu)、控制、環(huán)境等全系統(tǒng)均為首次全流程考核，本身存在固有不確定性，而回收涉及動力多次啟動、垂直著陸、姿態(tài)精準控制、落區(qū)安全等多變量耦合的復(fù)雜動作，“過早疊加會讓系統(tǒng)風險指數(shù)級上升?！?/p>

由此，星河動力為“智神星一號”確立了“按可重復(fù)使用技術(shù)架構(gòu)進行設(shè)計、首飛優(yōu)先確保入軌、后續(xù)逐步突破可重復(fù)使用關(guān)鍵技術(shù)”的研制思路。星河動力將這一節(jié)奏概括為“先入軌、后回收，先驗證基礎(chǔ)能力，再迭代復(fù)用能力”。

走符合國情的火箭復(fù)用路線

在商業(yè)航天領(lǐng)域，馬斯克的SpaceX是繞不過的存在：2008年9月，“獵鷹1號”第四次試飛成功入軌，成為全球首枚由私營企業(yè)研制并送入軌道的液體燃料火箭；2010年6月4日“獵鷹9號”成功首飛，后經(jīng)歷技術(shù)迭代和關(guān)鍵攻關(guān)，直至2015年12月，“獵鷹9號”一級火箭首次完成了陸地垂直回收，2017年又實現(xiàn)入軌級火箭的復(fù)用發(fā)射，從根本上改寫了航天領(lǐng)域的成本結(jié)構(gòu)。憑借持續(xù)領(lǐng)先的發(fā)射與回收能力，SpaceX一路領(lǐng)跑全球航天產(chǎn)業(yè)。

外界普遍認為，SpaceX的工程文化比多數(shù)傳統(tǒng)航天企業(yè)更具風險承受能力，其核心競爭力之一建立在高頻飛行測試策略之上，將新開發(fā)的航天器推向接近失敗的極限，再通過頻繁試飛進行迭代改進與優(yōu)化，即“以爆炸換數(shù)據(jù)”。

星河動力對此評價稱，“SpaceX 早期試錯時間成本低、容錯空間大，依靠大量試飛、海上反復(fù)試驗快速迭代；而國內(nèi)商業(yè)火箭在已有充分借鑒的基礎(chǔ)上，更應(yīng)兼顧安全、穩(wěn)妥、合規(guī)、風險可控，不能機械照搬其激進試錯模式，我們要走更符合中國國情的回收路線?！?/p>

此外，星河動力認為，全球十多年可回收火箭研制在動力多次啟動、控制算法、柵格舵設(shè)計、熱防護、著陸機構(gòu)與故障模式等環(huán)節(jié)已沉淀出大量成熟經(jīng)驗，國內(nèi)企業(yè)可直接借鑒成熟設(shè)計思路、避開已知技術(shù)坑，從而顯著壓縮地面試驗與試錯成本。團隊向記者估算，僅此一項即可“縮短1-2年研發(fā)周期”。

但團隊同時強調(diào)，借鑒并不能替代實飛?；鸺鎸嶏w行下的氣動擾動、熱環(huán)境、控制誤差與發(fā)動機高空特性，“只能通過實飛獲取，是仿真與經(jīng)驗無法替代的?！?/p>

按照規(guī)劃，“智神星一號”回收能力驗證將分四階段推進：第一階段為首飛基線驗證，完成入軌與載荷交付、全面獲取全箭飛行數(shù)據(jù)、驗證總體動力控制基線能力，不開展回收動作；第二階段在后續(xù)2至3發(fā)飛行任務(wù)中，逐步開啟一級再入控制、柵格舵工作、制動減速及海上/陸地定點回收驗證，同時開展全尺寸亞軌道垂直起降試驗；

第三階段在控制、動力、結(jié)構(gòu)充分驗證后，實現(xiàn)一級完整垂直著陸回收，完成復(fù)用檢修與發(fā)動機復(fù)測，開展復(fù)用箭體二次飛行試驗；第四階段進入高頻復(fù)用與商業(yè)化復(fù)用，優(yōu)化復(fù)用檢修流程、降低復(fù)用成本，形成商業(yè)化可復(fù)用發(fā)射能力。

據(jù)星河動力介紹，“智神星一號”回收復(fù)用的技術(shù)基礎(chǔ)主要來自四個層面：

動力方面，火箭依托星河動力此前積累的液氧煤油發(fā)動機技術(shù)，一級發(fā)動機在設(shè)計階段即按復(fù)用工況前置布局，具備多次啟動與深度變推力能力，實測變推范圍為32%～105%，為垂直回收提供核心動力保障。

總體構(gòu)型上，火箭一級采用優(yōu)化的氣動布局與輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計，多發(fā)動機環(huán)形布局，預(yù)留柵格舵、反推發(fā)動機、著陸支撐機構(gòu)等回收接口。星河動力表示，這一方案“兼顧入軌運力與回收兼容”，目的是在運力與復(fù)用性之間取得平衡。

仿真與數(shù)據(jù)方面，星河動力依托地面仿真、縮比試驗、風洞試驗與動力試車數(shù)據(jù)，搭建了覆蓋回收軌跡、姿態(tài)控制與動力工況的全流程仿真體系。供應(yīng)鏈與工程化方面，星河動力認為，公司已有的商業(yè)火箭研制發(fā)射經(jīng)驗與制造測試體系，可以適配未來回收復(fù)用的高頻高周轉(zhuǎn)需求。

此外，垂直著陸段的精準控制、結(jié)構(gòu)熱防護與重復(fù)使用壽命、落區(qū)安全與回收場地約束，以及運力損失與復(fù)用成本收益之間的平衡取舍，也是當前團隊需要突破的主要挑戰(zhàn)。

當前，國內(nèi)主要火箭企業(yè)均瞄準低軌衛(wèi)星星座組網(wǎng)需求，研發(fā)大運力、高可靠、低成本的液體燃料可回收火箭。對此，星河動力告訴記者，可回收火箭是系統(tǒng)工程，最終比拼的是可靠性、商業(yè)化交付能力、復(fù)用成本以及高頻發(fā)射能力，短期激進試飛不等于長期優(yōu)勢。行業(yè)會從技術(shù)競速，逐步轉(zhuǎn)向商業(yè)化落地、成本控制、客戶履約的綜合競爭。

團隊表示，星河動力堅持“中大型運載火箭+一級回收復(fù)用”路線，聚焦中低軌商業(yè)衛(wèi)星組網(wǎng)與補網(wǎng)市場，運力對標國內(nèi)主流衛(wèi)星需求，避開小型火箭運力不足與重型火箭整箭成本過高、周期過長的短板。此外，公司具備覆蓋全系統(tǒng)自研、總裝制造、測試與發(fā)射服務(wù)的全鏈條能力，星河動力認為，這一布局成本可控，“可以更快實現(xiàn)迭代、形成全鏈條閉環(huán)競爭優(yōu)勢”。