【高见】朱雀三号首飞，中国航天运力即将进入指数化增长阶段
12月3日，朱雀三号首飞即入轨，成为国内首款实用化的可回收火箭。现代版“航母无用论”可以吃回旋镖了。 简析一级火箭回收失败细节。
2025年12月3日中午12點，蓝箭航天朱雀三号遥一火箭从酒泉卫星发射中心96号工位发射升空。火箭经过近500秒飞行，成功进入目标轨道。几乎同时，火箭一期在着陆场上空爆炸，回收试演失败。
这次首飞的朱雀三号基本型是我国第一款实现入轨的可回收火箭，也是第一款入轨的不锈钢火箭。之所以叫基本型，是因为与蓝箭航天此前规划的朱雀三号相比，这次试飞的火箭起飞推力、起飞质量与入轨运力都有缩水。
按照朱雀三号此前公布的指标，箭体总长76.6米，起飞质量660吨，一级使用九台天雀12B，起飞推力918吨，一次性发射的低轨运力21.3吨，一级回收状态下的低轨运力18.3吨。由于朱雀三号还处于迭代开发当中，所以这个运力指标的数字是虚标的，编写的时候参考了猎鹰九号的网络资料，看的时候不能太认真。
而这次首飞的基础型，箭体长度64.1米，起飞质量560吨，起飞推力7542千牛，折合约770吨。朱雀三号基本型相比于完整版，箭体长度缩水了12.5米，起飞质量缩水100吨，起飞推力缩水148吨。导致基本型缩水的主要原因，包括发动机推力不足，箭体结构超重，以及在项目进度上争夺国内首枚实用化可回收火箭的称号。
但这些问题归根结底还是因为蓝箭选择了一条短期最难，前景最光明的技术路线，放弃了上限太低的液氧煤油铝锂合金火箭。在猎鹰9级别箭体上就使用液氧甲烷与不锈钢材料组合，为将来的国产星箭项目铺路。所以朱雀三号研发管理复杂程度远远超出了传统火箭项目，项目开发逻辑必然在一定程度上向星箭项目回归。
星箭前两个版本都是为了避免项目周期拉长后出现管理失灵，从而设置的阶段性里程为目标。通过版本过渡，SpaceX将星箭开发周期较短的分析同与部组件，提前完成入轨验证并冻结设计，避免拉长战线后太多的技术变量把系统工程对成屎山代码。所以从结果上看，星箭前两个版本的实际运力指标都比较差。
这次的朱雀三号先推出基本型，也是同样的道理。只有在验证过现行设计之后，蓝箭航天才能更从容的开展下一阶段的迭代优化工作。这次基本型火箭的实际有效运力可能只有朱雀三号完全体宣称运力的一半。蓝箭用基本型朱雀三抢夺国内首个入轨可回收火箭的名头，也只是项目阶段性推进的顺带结果。
从更宏观的视角来看，朱雀三号基本型首飞意味着我国航天正式跨过了运力拐点。随着后续长征12号、天龙三号的陆续服役，我国航天运力即将进入指数化爆发阶段。
过去五年，SpaceX用猎鹰九号实现了运力指数化增长，在今年正式将人类轨道运力提升到2000吨以上。接下来两年，SpaceX准备用后续版本的星箭来完成指数增长的接力。到2030年之前，人类轨道运力突破万吨级已经是大概率事件。
在这五年当中，SpaceX凭借运力优势，建设了人类首个低轨巨型星座，颠覆了卫星通信产业，深度影响了俄乌战争。截至目前，全球已经有150多个国家和地区开通了星链服务，全球用户超过800万。
与此同时，SpaceX还在加速直连手机业务的落地，收购更多的频谱资源。对于星链来说，开发几千万终端用户已经不是个空想数字了。过去几年，面对星链的扩张，国内有人冷嘲热讽，说这是垃圾、骗局。稍微理性一些的负面评价也会说国内地面网太发达，市场空间太小，不应该跟进。但这些说法只不过是当代版的航母无用论。
从市场端情况来看，国内的远洋渔业、客运航空以及普通家庭到偏远地区自驾游、背包客野外旅行都以及迫切需要使用卫星互联网。而且随着自动驾驶逐渐落地，未来无人化的全国长途物流也有庞大的潜在需求。
此前我参加行业峰会时，不止一次听到国内电信运营商表示着急，甚至连手机制造商也在焦虑。目前行业已经存在共识，下一步必然要发展星地融合网络，开通卫星直连手机业务。就算只看眼下的地面网运维成本，由于要为车辆提供通信服务，大量基站不得不顺着公路一直铺到荒郊野岭，实际使用效率却非常低，但维护成本一点都不能省。如果能用卫星网络替代低效基站，光是运营商省出来的维护成本就足够给通信星座提供一笔相当可观的年费。
至于说开发海外市场，由于我国大量承接第三世界国家的建设项目，卫星网络服务完全可以纳入项目包打捆出售。2023年有新闻说，卢旺达要采购星链终端，给3000所学校接互联网，中国进出口银行提供了3000万元人民币的支持。这都已经是黑色幽默了。再结合这两年GW星座与千帆星座的组网进度，可以说国内需求端早就万事具备，就差可回收火箭了。
我个人期待接下来几年，在行业喜庆的氛围中，看到此前瞎带节奏的媒体同行吃一轮回旋镖。
对于蓝箭航天来说，未来几年想要上马国产版星链项目，所需的融资规模太大。蓝箭想要覆盖现金流，增加融资吸引力，现成的方案也是建设低轨星座。此前蓝箭持股的红擎科技已经向ITU申报过巨型星座计划。接下来蓝箭可能会将这个计划落实，也可能另起炉灶，全资控股一个星座项目。如果明年朱雀三号迭代顺利，那么蓝箭的下一个阻碍主要就是怎么拿到国内星座频段的批文，以及如何建设快捷牌的卫星产线。有关卫星产线方面的内容，欢迎大家回看我此前介绍星链工厂的视频。
到目前为止，世界上还没有任何一款可回收火箭能在首飞就跑通回收流程。因此这次朱雀三号基本型一级回收失败，也是意料之中的大概率事件。接下来我们看一级回收的细节。
12月3号当天，朱雀三号遥一发射原本预定了直播，但因为种种原因，直播间提前关闭，甚至连网络上没有现场画面的二手消息直播间也被掐了。不过在火箭发射过程中，几个QQ和微信航天群里还是陆陆续续传出了一些手机拍摄的视频画面。
这几天有不少航天爱好者分析了一级回收失败的原因。本期节目我也简单说说我的看法。这里事先声明一下，由于信息缺失太严重，接下来我只能基于少量公开资料，尽可能做合理推测。我提到的数据和细节以及猜测的故障问题，如果被后续信息证明是准确的，那毫无疑问肯定有蒙对的成分，蒙错的可能性要更大一些。
在猜测故障原因之前，首先要搞清楚几个最基本的物理量。结合蓝箭官方发布的箭体总长度64.1米，结合火箭效果图，可以大致推算火箭各部段尺寸。火箭一级总长约40米，级间段长度约5米，二级箭体长度约9.2米，整流罩长度约11.9米。
在前几天蓝箭航天官方发布的视频中，带有部分回收画面。画面显示火箭一级是与级间段一起回收的，总长度约45米。通过地面拍摄的视频可以看到，爆炸发生后火箭只用了差不多五帧画面就完成了一个箭体长度的下落。视频格式每秒30帧，折算下来爆炸时火箭下落速度差不多在280米每秒左右，属于着陆点火阶段火箭初始下落速度的正常范围。
从火箭发动机舱爆炸到箭体触地爆炸，火箭坠落的时长大约7秒。考虑到坠落期间火箭几乎丧失推力，受重力作用加速，但同时又受到空气阻力与燃烧爆炸的少量反推力作用，而且以一定的倾斜角度下坠，可以估算发动机舱出现爆炸时，火箭距离地面的高度约为2.1公里。而此时距离着陆点火已经过去了大约4秒。因此着陆点火时火箭高度大约为3.2公里。这个数字也属于火箭着陆点火的正常高度范围。
有了高度、速度，接下来看质量。朱雀三号由于使用的不锈钢材料，而且迭代优化次数有限，箭体冗余质量会比较多。一级加上级间段的干重大约50多吨，再加上着陆点火所需的燃料以及火箭着陆时的剩余燃料，着陆点火前火箭总质量应该有60多吨，可能接近70吨。
按照蓝箭航天公布的飞行任务时序图，着陆点火分为减速段和着陆段两个阶段。减速段是多台发动机减速11秒，之后是中心单台发动机点火19秒，缓慢着陆。按照蓝箭航天此前在官网发布的演示动画，着陆减速段是靠三台发动机提供减速。天雀12A全功率推力大约85.5吨。三台发动机全功率减速11秒，能够对一级火箭实现接近300米每秒的净减速，足够多入火箭坠落状态。实际着陆点火时应该还会进行浅度节流。
但按照这个推论，回头去看朱雀三号的着陆点火，显然在第一步就出现问题了。从蓝箭航天官方放出来的着陆点火画面中可以看到，火箭启动着陆点火时，中心发动机喷出的尾焰长度很短，与火箭起飞时形成的鲜明对比，说明这是深度节流状态。而且从其他角度的视频对焦来看，外旋发动机应该没有启动。
火箭在这种状态下继续下落了约2.9秒，然后发动机做出了关机动作。之后的1.1秒内，火箭底部连续出现了几次火灾迹象并发生爆炸。这说明很可能在着陆点火之前，发动机舱就出现了问题。通过级间段外部镜头，可以看到火箭着陆点火画面的箭上视角。在着陆点火时，有两帧画面中一次出现了火箭底部异常脱落物。火箭进行着陆点火后，底部一次出现火灾，而且与之前一次脱落物的位置大致能对得上。这可能是火箭着陆故障的一个直接线索。
如果这些线索指向准确，那问题很可能出在火箭长达46秒的再入点火阶段。由于朱雀三号一级着陆场与发射场的直线距离不到400公里，而猎鹰九号打星链卫星时海上回收船通常距离发射场600多公里。这意味着朱雀三号一级火箭要通过长时间再入点火，以更暴力的方式进行减速。这样一来，助燃燃料的甩水效应以及发动机舱底部过热，都有可能制造故障隐患。
蓝箭航天公布火箭着陆点火画面后，有航天爱好者敏锐发现，中心发动机点火时的尾焰方向与箭体数值方向存在七到八度夹角，并据此判断，问题出现在史量控制伺服系统，推测很有可能是点火瞬间的测向过载导致了管线损坏。我个人对这一结论持保留意见。理由很简单，单台发动机深度节流下，小角度偏转提供的测向加速度很小。猎鹰九号火箭现在的主动点火，发动机推进方向基本与箭体数值方向一致。但这是猎鹰九号反复优化着陆轨迹与姿态的结果。早期猎鹰九号着陆试演时，剧烈的神龙摆尾操作并不少见。既然发动机配备了这种史量偏转能力，箭体做结构设计时，肯定也要给测向加速度留出冗余。
相比于尾焰有偏转角度，更严重的问题是为什么发动机处于深度节流状态，而且在点火到爆炸的四秒内，为什么只有中心发动机在工作。通过逐帧查看视频可以发现，着陆点火后，火箭底部在第九帧画面就出现了明显的火灾异常，而且发动机喷出的尾焰也存在偏转晃动，出力也不稳定。从时间上算，第九帧画面是发动机点火后的0.3秒，这再一次证明几乎是在点火同时就出现了明显故障。故障很可能就发生于再入阶段的暴力减速。在着陆点火之前，发动机舱很可能已经出现了多个故障点，尾焰异常只是个后续结果。
导致着陆点火时发动机尾焰异常偏转的原因，除了网友提到的伺服系统故障，还有可能是另一种比较少见的情况，那就是不对称流动分离。不对称流动分离通常只会再真空发动机地面测试时遇到，但具体到朱雀三号着陆点火，由于发动机处于深度节流状态，燃烧室试压比较小，而且箭体下落速度接近音速，因此也有可能会出现不对称流动分离。从画面中可以看到，火箭在大约三公里高度进入着陆点火阶段。此时箭体有倾斜角度，而且与下落方向之间也有夹角。在这种情况下，发动机相当于要面对接近音速的进场压气流冲击，而且还有一定的侧向夹角。发动机尾焰出现偏转，有可能是外部气流扰动导致的喷管内流层贴壁失效，尾焰向一侧偏离。
这时候一旦在喷管内形成激波，分离线会来回跳动，制造高频振动。这一个方面容易引发发动机喘振，另一方面如果与发动机部件的固有频率发生耦合，就很容易造成管线疲劳损坏。从视频画面中确实可以看到火箭爆炸前出现了一次喘振的现象，连续喷出了几个火团。具体有没有发生不对称流动分离，要看蓝箭后续的调查结果。
总结一下，朱雀三号这次一级回收最显著的问题，首先是发动机节流深度不对，没能对箭体进行有效减速。故障很可能发生在更早的再入点火阶段。由于发动机深度节流，在火箭近音速下落过程中，有可能引发了更复杂的补对称流动分离，进而造成了连锁反应。回顾此前蓝箭航天的10公里级VTVL试演，当时发动机是在4.64公里高度，0.8马赫速度下，进行了单发全功率自动点火，与这次一级回收工况有明显差别。
总体来说，这次朱雀三号基本型火箭在采用了大量新技术新工艺的情况下，能够首发就实现入轨，已经是非常圆满的成功了。一级回收虽然失败，但也在情理之中。期待接下来蓝箭能够迅速查明故障问题，在明年实现首次回收。好，本期节目到此结束，感谢各位收看，我们下期再见。