Từ Zhuque-3 đến Gravity-2, bước tiến của việc "thu hồi lõi chính" của tên lửa thương mại đã đi đến đâu

Lịch trình phóng tên lửa thương mại tư nhân trong nước tiếp tục được cập nhật.

Phóng viên của 《科创板日报》 độc quyền biết rằng, công ty tên lửa thương mại hàng đầu trong nước Đông Phương Không Gian tự phát triển tên lửa vận tải chất lỏng có thể thu hồi quy mô trung lớn “引力二号” dự kiến sẽ hoàn thành chuyến bay đầu tiên vào giữa năm 2026.

Ngoài ra, phía Đông Phương Không Gian còn xác nhận với phóng viên 《科创板日报》 rằng, tên lửa này hướng tới nhu cầu mạng lưới lớn các vệ tinh trung lớn và phóng vệ tinh ở quỹ đạo thương mại cao, đi kèm với thiết kế sáng tạo về thu hồi lõi trung tâm.

Gọi là “thu hồi lõi trung tâm”, không phải là một khái niệm hoàn toàn mới. Trong ngữ cảnh kỹ thuật của tên lửa vận tải, nó thường đề cập đến việc thiết kế để tên lửa tầng một — tức là phần chịu lực đẩy chính, tải trọng cấu trúc và tiêu thụ nhiên liệu — có thể quay trở lại và tái sử dụng.

Trong nước, công nghệ này đã từng được các công ty hàng không vũ trụ thương mại thử nghiệm bay thực tế, ví dụ như tên lửa methane oxy lỏng Zhuque 3 của Blue Arrow Aerospace, đã thực hiện thử nghiệm thu hồi tầng một trong chuyến bay đầu tiên, dù chưa thành công trong việc thu hồi, nhưng các xác nhận kỹ thuật liên quan đã bắt đầu triển khai.

Dựa trên nền tảng đó, “引力二号” của Đông Phương Không Gian chọn giới thiệu thiết kế thu hồi lõi trung tâm trên tên lửa vận tải chất lỏng trung lớn, ý nghĩa của nó chủ yếu thể hiện ở hai mặt: một mặt, đây là bước nâng cấp công nghệ quan trọng từ hệ thống tên lửa rắn sang hệ thống tên lửa chất lỏng có thể tái sử dụng; mặt khác, cũng thể hiện sự bắt đầu của ngành hàng không vũ trụ thương mại trong nước trong việc khám phá xem liệu thu hồi lõi trung tâm có khả thi về mặt kỹ thuật và chi phí trong bối cảnh nhu cầu vận tải lớn hơn và nhiệm vụ phức tạp hơn.

Theo hiểu biết, công nghệ thu hồi lõi trung tâm của “引力二号” không phải là sao chép đơn thuần, mà dựa trên nhu cầu tùy chỉnh sáng tạo của ngành hàng không vũ trụ thương mại. Trước tiên là độ bền tái sử dụng cấu trúc, thông qua việc sử dụng hợp kim nhẹ, độ bền cao và thiết kế mô-đun, thân tên lửa có thể tái sử dụng ít nhất 30 lần; thứ hai là khả năng quay vòng nhanh, dựa vào dây chuyền lắp ráp tổng thể đột phá tại Tế Nam Thái An và công nghệ kiểm tra tổng thể phân tán từ xa, sau khi thu hồi, lõi trung tâm có thể được kiểm tra, bảo trì nhanh trong vòng 48 giờ để sẵn sàng cho lần phóng tiếp theo, đáp ứng nhu cầu phóng dày đặc “mỗi tuần một lần”.

Tại sao thu hồi lõi trung tâm lại quan trọng như vậy? Do trong hai năm gần đây, các vệ tinh mạng lưới viễn thông quỹ đạo thấp bắt đầu mở rộng quy mô, nhu cầu phóng vệ tinh hàng loạt rất cấp bách, tên lửa có thể thu hồi phù hợp hơn với kịch bản phóng mật độ cao này.

Về chi phí, trong quá trình sản xuất tên lửa, phần lớn chi phí nằm ở động cơ và cấu trúc thân tên lửa. Việc thu hồi và tái sử dụng có thể giảm đáng kể chi phí mỗi lần phóng. Thực tiễn của SpaceX đã chứng minh, tên lửa Falcon 9 đã giảm chi phí mỗi lần phóng khoảng 20-30% nhờ thu hồi và tái sử dụng.

Trong lĩnh vực quốc tế, SpaceX là người dẫn đầu, tên lửa Falcon 9 đã thực hiện hơn 200 lần thu hồi và hơn 180 lần bay tái sử dụng, biến việc thu hồi từ “thử nghiệm” thành “hoạt động thường lệ”. Blue Origin cũng đã nhiều lần thành công trong việc thu hồi tên lửa Shepard mới của họ, tên lửa quỹ đạo New Glenn cũng hướng tới thu hồi và tái sử dụng. Ngoài ra, các nước châu Âu, Nga, Ấn Độ cũng đang thúc đẩy các kế hoạch liên quan.

Trung Quốc đang nhanh chóng bắt kịp trong lĩnh vực tên lửa có thể thu hồi.

Về phía “đội quốc gia”, China Aerospace Science and Technology Corporation và China Aerospace Science and Industry Corporation đều đã bắt đầu nghiên cứu phát triển tên lửa vận tải có thể tái sử dụng, công bố một số kế hoạch mẫu.

Về phía các công ty hàng không vũ trụ thương mại, ngoài Đông Phương Không Gian, các công ty như Blue Arrow Aerospace, Galaxy Power cũng đã đưa tên lửa thu hồi vào danh mục trọng điểm nghiên cứu phát triển, hình thành mô hình “đội quốc gia” và “đội tư nhân” cùng thúc đẩy.

Tại Diễn đàn Hàng không Thương mại Quốc tế Bắc Kinh 2026, kỹ sư trưởng của Galaxy Power, Lý Quân tiết lộ rằng, tên lửa thu hồi chất lỏng của Galaxy Power, Zhishenxing 2 dự kiến sẽ bay thử lần đầu vào năm 2026. Tên lửa vận tải Zhishenxing 2 là tên lửa chất lỏng có thể tái sử dụng dạng mô-đun lớn, đường kính 4.5m, gồm hai cấu hình: cơ bản và CBC. Cấu hình cơ bản có khối lượng cất cánh khoảng 757 tấn, lực đẩy cất cánh khoảng 910 tấn, khả năng vận tải quỹ đạo LEO 20 tấn; cấu hình CBC có khối lượng cất cánh khoảng 1950 tấn, lực đẩy cất cánh khoảng 2730 tấn, khả năng vận tải quỹ đạo LEO 58 tấn.

Tuy nhiên, thu hồi lõi trung tâm không phải không có thách thức, một kỹ sư trong lĩnh vực hàng không vũ trụ thương mại phân tích với phóng viên 《科创板日报》 rằng, về độ tin cậy kỹ thuật, việc thu hồi tên lửa đòi hỏi độ chính xác trong dẫn đường, kiểm soát lực đẩy động cơ, và độ bền cấu trúc rất cao; chi phí kiểm tra, bảo trì, làm mới sau thu hồi cần được kiểm soát chặt chẽ để đạt được “hiệu quả về chi phí”; một số khách hàng tải trọng giá trị cao vẫn còn nghi ngờ về độ an toàn của tên lửa tái sử dụng, cần thời gian và các thành tích thành công để xây dựng lòng tin.

Nhìn chung, các doanh nghiệp hàng không vũ trụ thương mại trong nước đang có sự phân hóa trong hiểu biết về “thu hồi lõi trung tâm”.

Một số nhà sản xuất xem thu hồi lõi trung tâm như là điều kiện tiên quyết để hỗ trợ các chuyến bay gần quỹ đạo cao tần suất cao, mục tiêu chính là nâng cao hiệu quả quay vòng, giảm chi phí biên cho mỗi lần phóng; còn các nhà sản xuất khác thì tập trung hơn vào việc xem liệu cơ chế thu hồi có còn mang lại lợi ích kinh tế trong phạm vi vận tải lớn hơn và các nhiệm vụ phức tạp hơn hay không.

“引力二号” chính là đại diện cho hướng thứ hai này. Đối với Đông Phương Không Gian, thu hồi lõi trung tâm của “引力二号” giống như một bước nâng cấp khả năng quan trọng trong quá trình chuyển đổi sản phẩm. Nó không chỉ có ý nghĩa giúp công ty từ hệ thống tên lửa rắn bước vào lĩnh vực tên lửa vận tải chất lỏng có thể tái sử dụng, mà còn quyết định khả năng cạnh tranh bền vững của công ty trong thị trường phóng thương mại trung lớn trong tương lai, dựa trên khả năng vận tải, cấu trúc chi phí và phù hợp nhiệm vụ.