2023年底，因為成功將鴻鵠衛(wèi)星、天儀33衛(wèi)星及鴻鵠二號衛(wèi)星這三名“乘客”送上太空，朱雀二號的名字出現(xiàn)在了各大新聞報道中。把“乘客”送上太空是運載火箭的基本技能，為何朱雀二號能贏得如此多的關(guān)注？

運載火箭的燃料選擇

運載火箭能夠升空，燃料很關(guān)鍵。在介紹朱雀二號之前，我們先來聊聊為運載火箭提供動力的燃料。目前，這類燃料主要有三種。

固體燃料

固體燃料是運載火箭家族使用歷史最悠久的一種燃料。它具有制造簡單、易于長期貯存等優(yōu)點，但因為它給運載火箭提供的動力有限，目前已經(jīng)不太受運載火箭家族歡迎了。

四氧化二氮+偏二甲肼組合

四氧化二氮+偏二甲肼組合是運載火箭家族常用的一個組合。它的優(yōu)點是可常溫保存，缺點是四氧化二氮有劇毒且制備成本高。

液氧+燃料系列組合

在液氧+燃料系列組合中，液氧+液氫組合和液氧+煤油組合是目前用量比較大的兩種。液氫在充分燃燒后產(chǎn)生的能量非常多，從給運載火箭提供動力的角度來說，液氧+液氫是最理想的組合。需注意的是，液氫的溫度要比液氧低很多，使用這個組合時，裝液氧的箱子和裝液氫的箱子必須相互隔絕，否則液氧會在液氫的影響下變成固體，而這個特殊需求會增加箱體制造成本。

相比于液氧+液氫組合，液氧+煤油組合的制造成本要低很多，我國的長征七號、美國的獵鷹9號等運載火箭都選擇了這個組合。

液氧+液態(tài)甲烷組合也是液氧+燃料系列組合中的一種。盡管這個組合為運載火箭提供的動力不如液氧+液氫組合，但液態(tài)甲烷的密度比液氫大很多，裝同樣多的燃料，所需箱子的體積比液氫的??；液氧和液態(tài)甲烷的溫度接近，儲存時不用擔(dān)心液氧發(fā)生變化，箱子也就不需要設(shè)計得太復(fù)雜；液態(tài)甲烷在燃燒后留下的痕跡很少，有利于延長運載火箭的使用壽命。液氧+液態(tài)甲烷組合正逐漸成為運載火箭家族的新寵。

“彎道超車”的朱雀二號

其實液氧+液態(tài)甲烷組合很早就引起了太空探索公司的關(guān)注。2011年，美國藍(lán)色起源公司就開啟了BE-4型液氧甲烷發(fā)動機的研發(fā)，美國太空探索技術(shù)公司也在2012年進(jìn)入液氧甲烷發(fā)動機研究領(lǐng)域。盡管這兩家公司起步較早，但到目前為止，它們還未能讓搭載液氧甲烷發(fā)動機的火箭成功入軌，反倒是我國的朱雀二號實現(xiàn)了“彎道超車”，成功摘取“全球首枚成功入軌的液氧甲烷火箭”的桂冠。

朱雀二號為兩級構(gòu)型，箭體直徑3米多，全箭高度近50米，體重200多噸，是我國首枚使用液氧+液態(tài)甲烷組合的中型液體運載火箭。這款運載火箭的升空推力分為兩部分，先由4臺天鵲80噸級液氧甲烷發(fā)動機提供推力，后由1臺天鵲80噸級液氧甲烷發(fā)動機和1臺天鵲10噸級游動液氧甲烷發(fā)動機助力運載火箭繼續(xù)前行。在這些發(fā)動機的共同努力下，朱雀二號能將1.5噸重的載荷送到太陽同步軌道。

風(fēng)雨之后見彩虹

航天事業(yè)素以難度大、風(fēng)險高著稱，很多項目在成功之前都經(jīng)歷過失敗，朱雀二號也不例外。在2022年底，朱雀二號就曾嘗試過升空。遺憾的是，因為提供第二部分推力的發(fā)動機出現(xiàn)問題，升空嘗試最終以失敗告終。在科研團(tuán)隊的不懈努力下，朱雀二號在2023年7月的第二次試飛中一飛沖天，成功入軌，漂亮地完成了任務(wù)。在短短5個月后，朱雀二號又在同一地點將三名“乘客”順利送達(dá)目的地。

“朱雀”家族的明天更美好

值得一提的是，朱雀二號不會是“朱雀”家族最后的輝煌，藍(lán)箭航天空間科技股份有限公司已經(jīng)在2023年12月發(fā)布了朱雀三號運載火箭。據(jù)介紹，該火箭是使用液氧+液態(tài)甲烷組合的可重復(fù)使用不銹鋼運載火箭，預(yù)計2025年具備飛天能力。朱雀三號的主要工作將集中在大型衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)等領(lǐng)域，在運載能力、成本控制、保障能力等方面會有更出色的表現(xiàn)。

除了“朱雀”家族，我國還有其他使用液氧+甲烷組合的運載火箭，比如來自北京星際榮耀空間科技股份有限公司的“雙曲線”家族。2023年底，雙曲線二號可重復(fù)使用液氧甲烷驗證火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心進(jìn)行了第二次試飛，在飛行60多秒后，在指定地點精準(zhǔn)著陸。試飛圓滿成功，不僅實現(xiàn)了國內(nèi)首次可重復(fù)使用火箭的復(fù)用飛行，而且為中大型可重復(fù)使用運載火箭雙曲線三號的研制工作提供了關(guān)鍵技術(shù)驗證。希望未來有更多使用液氧+液態(tài)甲烷組合的運載火箭加入我國火箭家族，進(jìn)一步提升運載火箭的重復(fù)利用率，為我國太空探索事業(yè)貢獻(xiàn)更多力量。