中國可回收火箭技術多點開花

美國過去在可回收火箭技術領先中國，令太空探索公司(SpaceX)在鋪設衛星網方面超前。中國全力追趕，終於迎來重大突破。

今日(8月19日)清晨7時35分，甘肅民勤的著陸場坪迎來了一個歷史性時刻。藍箭航天自主研製的朱雀3號重複使用遙2運載火箭，在東風商業航天創新試驗區點火升空，起飛約137秒後一、二级箭體分離，二子級箭體將鴻擎科技的鴻鵠03星準確送入預定軌道。約7時41分，朱雀3號火箭一子級箭體按預定程序成功軟著陸，4條著陸腿完全展開，箭體筆直挺立。這是中國首次實現入軌級運載火箭一子級在陸地上回收，也是首次採用著陸支腿方式完成回收。

朱雀3號由此成為繼長征10號乙之後，中國第2型圓滿完成軌道級發射及回收任務的運載火箭。今年7月10日，長征10號乙首飛成功，採用全球首創的海上網系回收方案——在海上平台布設高空攔索，以「井」字形繩索自動收窄捕獲火箭。

朱雀3號走的則是另一條技術路徑，用可展收著陸腿在陸地垂直降落。兩條路線的區別不只是「用網接住」和「用腿站著」的差異：網系回收對火箭落點容錯能力強，無需配備著陸腿，有助於減輕箭上重量，但回收平台龐大而複雜；著陸腿方案已被美國SpaceX獵鷹9號驗證數百次，技術路徑清晰，對回收場地要求較低，回收場建設和維護成本不高，但對火箭推力控制精度和著陸緩衝系統有極高要求。

朱雀3號與美國獵鷹9號的比較，是外界最關心的話題。從直觀數據看，朱雀3號的設計比獵鷹9號略有改進。

朱雀3號全箭長66.1米，起飛質量約570噸，起飛推力7542千牛。獵鷹9號全箭長約70米，起飛質量約549噸，起飛推力約7600千牛。兩者尺寸與運力級別大致相當，但技術路線的選擇是分野所在。獵鷹9號採用鋁合金箭體和液氧煤油推進劑，朱雀3號則用不銹鋼箭體和液氧甲烷發動機，整體技術路線與太空探索的星艦類似，和獵鷹9號火箭有别 。

液氧甲烷的優勢在於燃燒充分、幾乎不產生積碳，回收後簡單吹除即可再次使用，周轉效率極高；甲烷結焦溫度高達攝氏978度，遠高於煤油的589度，能允許發動機在更高溫度和壓力下工作，有利於提升性能和壽命。不銹鋼箭體則在可復用性和長期運營成本方面具備潛在優勢，但也為火箭增加了結構重量。總體而言，朱雀3號的設計對壓低成本有幫助。現在中國的不回收火箭成本已接近獵鷹9號，到中國可回收火箭成熟後，成本大幅下降，每公斤載荷的收費可能只是獵鷹9號的一半，中國有望再次把衛星發射成本打成打白菜價。

朱堂3號(右)和獵鷹9號(左)火箭比較。

但朱雀3號與美國獵鷹9號參數接近不等於工程成熟度接近。朱雀3號副總設計師董鍇用修仙境界打了個比方：「如果獵鷹9號是『化神』的大能，那朱雀3號現在頂多算個『結丹期』；等它能復用了，那才算到了『元嬰』。」他將技術成熟度分為9級，藍箭目前剛跨過實驗室驗證的第6級，進入實物飛行驗證的第7級，第8級的標誌是能再次復飛，成功率極高的規模化發射才是最高的第9級。

獵鷹9號已累計完成數百次發射和回收，復用技術經過反覆驗證；朱雀3號剛剛完成首次入軌回收，還要實現真正的復用，但下一步難度當然是低得多。董鍇透露，藍箭的目標是將回收復用周期縮短到比製造一枚新火箭短得多——火箭收回來、調整、再次發射，整個過程要少於幾十天的生產週期。

中國這次技術突破的意義，需要在兩個維度上衡量。其一，它為中國重複使用火箭探索出一條與獵鷹9號相同的技術路徑。長征10號乙的海上網系回收是中國獨創，但著陸腿垂直回收才是國際主流商業模式——SpaceX正是靠這套方案實現了一周多次發射的高頻節奏。兩條路線並行驗證，有效避免了單一技術路徑的風險。

其二，它讓民營商業航天從技術驗證邁向工程應用。火箭一子級箭體成本約佔全箭成本的70%，通過重複使用可大幅攤薄單次發射成本。朱雀3號設計復用次數不少於20次，回收工況下近地軌道運力不低於16噸，正好對應低軌衛星星座組網的需求。當前中國正全力鋪設千帆星座(G60)與國網星座(GW)兩個覆蓋全球的低軌巨型衛星星座，發射能力已成為制約衛星批量上天的瓶頸，朱雀3號和長征10號乙一旦形成常態化復用能力，就能大幅拉高發射頻次、降低單次成本。

回收成功是最重要的及格線，能快速檢測、再次復飛、穩定復用，才是重複使用火箭真正的全面成功。藍箭航天計劃盡快對回收箭體進行檢測，爭取在半年內實現首次復飛，跑通「發射—回收—檢測—復用」的完整閉環。從2023年8月朱雀3號立項到成功回收，只用了3年時間。下一步，它要面對的是一枚火箭飛第2次、到第10次、第20次的考驗——每一步都需要時間和數據的積累。最難的第一步已經邁出去了，而真正的商業化之路，正快速開始了。

中國成為第2個成功實現火箭回收的國家，而且民營和國營公司並進，著陸腿回收和網系回收兩個方法並行。未來太空組網，將主要中國和美國的天下。

盧永雄

他山之石，可以攻玉。從其他地區的發展經驗，可以看到自己的發展路向。

我最近到貴州參訪，參觀了遵義會議展覽館，了解紅軍當年長征的歷史，也看了貴州的全世界最高、橋面距水面625米高的花江峽谷大橋、全世界最大的單體射電望遠鏡「天眼」，以及貴州發展大數據的國家大數（貴州）綜合試驗區交流體驗中心，跨越幾十年。

參訪過程中，有內地記者訪問我，來貴州看有什麼感覺？看長征的經驗又對香港的發展有什麼啟示？我的確對貴州有深刻的感覺。

就以貴州發展大數據為例，我在2019年，即6年前已曾到貴州參觀相關項目，知道貴州是國家「東數西算」的一個主要數據中心。當時有一種很奇特的感覺，覺得貴州是一個比較貧窮落後的地區，但是就做著如此先進的產業，有一點格格不入的超前感。

但是過去一年，全世界的人工智能投資急速爆升，單是美國的4大頭部科企今年在AI的相關資本開支已經達6100億美元，遠超年初的預期，未來幾年美國4大科技巨頭的總投入預計達2.4萬億美元。瘋狂的AI基建投入，除了大幅拉高AI芯片（GPU）的需求外，對土地、電力供應、冷卻設備等也有重大的需求。有分析指，僅電力供應方面，每吉瓦（GW）AI數據中心的投資成本就高達400億美元。

我突然發現，貴州在2014年開始大力投資大數據產業，是何等聰明之舉。如果現在要做同樣規模的投資，計及各種綜合成本，價格可能是5倍甚至10倍。

回頭看，貴州在大數據產業的投資，最初並不是中央主動為貴州訂出的扶貧規劃，反而是貴州自己主動尋找的逆襲之路。在2012年，中國工程院院士鄔賀銓在一次座談會中向貴州政府提議，新興的大數據產業也許是貴州發展的很好方向。貴州政府敏銳地抓住這個發展思路。

貴州本身有「天無三日晴、地無三尺平、山多平地少」的局限，影響了傳統農業的發展，所以過去是一個窮省。但是貴州的地質和天氣條件，卻成為建設數據中心的絕佳條件。因為貴州的天氣涼爽，全年平均氣溫14至16度，可讓數據中心冷卻耗能減少40%。再加上經濟發展靠後，電價較平，加上豐富的清潔水電資源，讓能源使用率最低達1.1，遠低於全國的平均水平，而電費恰恰正是數據中心的重要成本。

另外，基於喀斯特地貌的洞庫式山洞很多，溫度更低，很適合建設洞庫式的數據中心，例如騰訊的七星數據中心。這些地質穩定的洞穴，更加是天然保險庫，抗震設防9級，綜合建設成本節省約60%。所以貴州就將大數據上升到全省的戰略發展高度，形容為「彎道取直、後發趕超」的大戰略。

貴州有奮鬥目標，中央就大力支持。貴州2014年開始投資搞數據中心，不僅出台首部大數據地方法規，更率先開放政府數據目錄，建立第一個省級政府數據雲服務平台，將全省的政務數據搬上「雲上貴州」平台，由省政府帶動數據產業的發展，更得到中央的支持。

2016年，貴州獲批成為首個國家級大數據綜合試驗區，從地方探索成為國家試驗。到2022年初，國務院發布文件，明確支持貴州建設數字經濟發展創新區，並參與「東數西算」工程，東部發達地區的算力需求，由西部較落後地區的便宜算力解決。

可以說，貴州憑自己本事找到一個發展新方向，而中央在規劃全國算力網絡和推動區域協調發展的同時，也對其大力支持，促成貴州大數據產業快步向前。

我認為貴州數據發展中心，就如紅軍長征一樣，第一有目標——按自己條件定出發展數據產業的目標；第二是有策略——自己率先起動，然後爭取中央大力支持；第三有決心——在2014年貴州開始搞大數據產業的時候，不是那麼多人看好貴州可以成功，但是貴州決心將這條路走出來，早在AI浪潮到來的12年前，大力發展這個產業，最後吃到時代的紅利。

香港搞北部都會區和當中最突出的創新產業發展，亦需要在目標、策略和決心方面下功夫，加上國家的支持，香港搞北都的成功機會，會遠比外界估計的高。

盧永雄