長(zhǎng)征十二號(hào)首飛：成功在前，勁敵在后

北京時(shí)間11月30日22時(shí)25分，長(zhǎng)征十二號(hào)遙一運(yùn)載火箭（CZ-12）在海南商業(yè)發(fā)射場(chǎng)2號(hào)工位點(diǎn)火升空，將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星、技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星03星送入預(yù)定軌道，首次發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。

這是我國(guó)新型商業(yè)火箭長(zhǎng)征十二號(hào)的“首秀”，也是海南商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)建成以來執(zhí)行的第一次飛行試驗(yàn)任務(wù)。

CZ-12的研發(fā)歷程漫長(zhǎng)而坎坷，隨著首飛成功，中國(guó)商業(yè)火箭的競(jìng)爭(zhēng)也將進(jìn)入新階段。

1、長(zhǎng)十二往事，篳路藍(lán)縷

CZ-12是我國(guó)目前最大的兩級(jí)構(gòu)型運(yùn)載火箭，由上海航天技術(shù)研究院（航天八院）研制，也是我國(guó)第一型突破3.35米鐵路運(yùn)輸直徑限制的運(yùn)載火箭。

第四代火箭主力

早在數(shù)年前，第四代火箭（當(dāng)時(shí)長(zhǎng)征十二號(hào)尚未命名）就已在我國(guó)2035火箭型譜規(guī)劃之中，但受限于研發(fā)團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目資源、發(fā)射條件等因素影響，總體方案一直在“修補(bǔ)、調(diào)整”。

圖/2035火箭型譜規(guī)劃-2022版

曾參與過項(xiàng)目的李宇提起往事，十分感慨：“當(dāng)時(shí)的規(guī)劃是希望能按不同運(yùn)力階梯，形成我國(guó)新一代運(yùn)載火箭的高、中、低運(yùn)力搭配。”

在這過程中，也逐步實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的驗(yàn)證以及火箭的逐步迭代更新。

“那時(shí)候，集團(tuán)商業(yè)火箭公司還沒成立，初步計(jì)劃是，下一代火箭由航天一院和八院分別主導(dǎo)”，李宇說道，“航天一院為長(zhǎng)八、長(zhǎng)十、長(zhǎng)九，覆蓋3.35米、5米、10米；航天八院則是4米級(jí)，主要為XLV系列。”

最終落地的方案，也基本實(shí)現(xiàn)了當(dāng)時(shí)的規(guī)劃。

CZ-12與CZ-6、CZ-8/8A相比，直徑增加到3.8米，且新的YF-100k較YF-100縮小安裝包絡(luò)，使一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)從2臺(tái)增加到4臺(tái)，大幅度提升了單芯級(jí)構(gòu)型的運(yùn)載能力；二級(jí)則與CZ-6A一樣，采用兩臺(tái)YF-115。

官方身份，從無名到有名

一段時(shí)間以來，長(zhǎng)征十二號(hào)都是以“第四代火箭”、“新型商業(yè)火箭”的名字出現(xiàn)在各類方案和匯報(bào)中。

XLV火箭的名稱正式在公開信息中出現(xiàn)是在2023年。

2023年10月27日，針對(duì)將在海南商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)二號(hào)發(fā)射工位實(shí)現(xiàn)首飛的新型火箭——“XLV型號(hào)火箭”，海南國(guó)際商業(yè)航天發(fā)射有限公司聯(lián)合中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司第八研究院（以下簡(jiǎn)稱八院），交流發(fā)射計(jì)劃與流程，明確亟待協(xié)調(diào)事項(xiàng)。

2023.10XLV型號(hào)對(duì)接對(duì)接交流會(huì)，圖源/ 海南商發(fā)

直到2024年初，《中國(guó)航天科技活動(dòng)藍(lán)皮書》發(fā)布，才正式對(duì)其有了官方介紹，正式公布火箭名稱為長(zhǎng)征十二號(hào)，代號(hào)CZ-12，并首次明確了將在2024年實(shí)施首次飛行試驗(yàn)任務(wù)。

首飛時(shí)間，從6月到11月

2023年海南商發(fā)對(duì)二號(hào)工位和火箭首飛的要求是，要圍繞2025年3月具備設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安裝、6月具備火箭開展合練、發(fā)射能力的目標(biāo)穩(wěn)步協(xié)調(diào)推進(jìn)。

不過，事與愿違。

不論是首飛火箭還是發(fā)射場(chǎng)，都出現(xiàn)一定程度延誤的情況（箭星進(jìn)度、相關(guān)審批、臺(tái)風(fēng)影響等因素），甚至一度傳出使用1號(hào)工位的CZ-8A可能將先于CZ-12首飛的消息。

圖源/央視新聞

在經(jīng)歷各種曲折后，最終確定，11月末CZ-12將作為海南文昌商業(yè)發(fā)射場(chǎng)的首次飛行任務(wù)火箭。

新發(fā)射場(chǎng)、新工位、新火箭，使得本次飛行試驗(yàn)任務(wù)備受關(guān)注。

2、相比同門火箭，CZ-12壓力山大

與長(zhǎng)12一樣采用液氧煤油動(dòng)力的同門火箭，還有長(zhǎng)征八號(hào)甲、長(zhǎng)征六號(hào)甲，以及中科院旗下的力箭二號(hào)（混合所有制），這些同級(jí)火箭也將成為CZ-12的有力競(jìng)品。

長(zhǎng)征八號(hào)甲

長(zhǎng)征八號(hào)甲（CZ-8A）是中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研制的兩級(jí)半構(gòu)型運(yùn)載火箭，也是CZ-8基本型火箭的改進(jìn)型。（CZ-8基本型已于2020年12月22日首飛成功）

CZ-8A安裝布局與CZ-8基本型相同，芯一級(jí)安裝2臺(tái)YF-100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，每枚助推器安裝1臺(tái)YF-100。二級(jí)換裝航天一院的“通用氫氧末級(jí)”，直徑從CZ-8的3米增加到3.35米，發(fā)動(dòng)機(jī)從2臺(tái)YF-75D更換為2臺(tái)YF-75H，單臺(tái)推力提升約1噸。

整流罩帶有垣信衛(wèi)星標(biāo)識(shí)的CZ-8A，圖源/ DY-z185136553

據(jù)悉，CZ-8A的首飛時(shí)間已調(diào)整至2025年1月，同CZ-6A一樣，后續(xù)也將承擔(dān)千帆星座的發(fā)射任務(wù)。

長(zhǎng)征六號(hào)甲

長(zhǎng)征六號(hào)甲（CZ-6A）由上海航天技術(shù)研究院研制，是我國(guó)第一種捆綁固體助推器的運(yùn)載火箭，捆綁了4枚兩段式固體助推器。

CZ-6A雖然從名稱看是CZ-6的改進(jìn)型，但構(gòu)型與CZ-6有顯著差別，沒有體現(xiàn)模塊化、組合化的特點(diǎn)。

CZ-6A芯一級(jí)與CZ-6一級(jí)同為3.35米直徑，均安裝YF-100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，但發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量由1臺(tái)增加到2臺(tái)。芯二級(jí)與CZ-6二級(jí)相比，均安裝1臺(tái)YF-115液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，箭體直徑也從2.25米增加到3.35米。

今年8月開始，CZ-6A已開始承擔(dān)千帆星座組網(wǎng)發(fā)射任務(wù)，截至目前已發(fā)射兩組（共計(jì)36星）。

力箭二號(hào)

力箭二號(hào)（PR-2）是中科宇航公司研制一款可復(fù)用運(yùn)載火箭，一級(jí)捆綁兩個(gè)通用芯一級(jí)助推器，采用9臺(tái)YF-102液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。

從已公布的信息看，力箭二號(hào)采用CBC構(gòu)型，未來有可能仿照早期的長(zhǎng)征八號(hào)R方案，通過捆綁一級(jí)整體回收而實(shí)現(xiàn)火箭復(fù)用。

動(dòng)力師出同門，表現(xiàn)大相徑庭

依托航天六院的YF系列發(fā)動(dòng)機(jī)支持，CZ-12“師兄弟們”的主動(dòng)力基本都是液氧煤油。

圖/航天六院發(fā)動(dòng)機(jī)支持多款商業(yè)火箭

與CZ-12一樣，由于完全同質(zhì)于長(zhǎng)征系列火箭的YF-102液體發(fā)動(dòng)機(jī)及鋁合金貯箱的配套保障能力，PR-2在核心配套端與幾款長(zhǎng)征火箭處在同一起跑線。

這也是航天科技集團(tuán)的一次大膽自我檢驗(yàn)，通過支撐民營(yíng)總體單位來激發(fā)內(nèi)部活力。

行業(yè)人士的田玉峰介紹，目前航天六院已成為商業(yè)火箭液體發(fā)動(dòng)機(jī)的供貨主力，未來或成為獨(dú)立的液體發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)商，或者并入航天科技集團(tuán)的商業(yè)火箭公司。

從各方面技術(shù)指標(biāo)來看，CZ-12火箭并不占優(yōu)。

在LEO和SSO運(yùn)力上，CZ-12不及PR-2和CZ-8A，只略好于CZ-6A。

得益于科學(xué)院的體制機(jī)制保障，PR-2從設(shè)計(jì)指標(biāo)方面呈現(xiàn)明顯優(yōu)于其他幾型火箭的運(yùn)載效率。考慮到未來實(shí)現(xiàn)復(fù)用回收，上述各火箭的發(fā)射成本差距可能還要進(jìn)一步拉大。

如果被寄予厚望的CZ-12運(yùn)力和表現(xiàn)還不如同門產(chǎn)品，那么集團(tuán)可能需要重新考慮下商業(yè)箭型的規(guī)劃了。

好消息是，CZ-12的未來改款也有復(fù)用版的計(jì)劃（CZ-12A/B），航天八院也完成了10公里級(jí)VTVL驗(yàn)證機(jī)飛行（龍?jiān)瓢l(fā)動(dòng)機(jī)@九州云箭），但復(fù)用版CZ-12何時(shí)登場(chǎng)、運(yùn)力如何還猶未可知。

3、商業(yè)火箭競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代來臨

CZ-12整流罩印制的三個(gè)圖標(biāo)之一為：航天科技火箭技術(shù)（上海）有限公司，該型火箭將成為八院商業(yè)化火箭的主力之一，這也意味著未來將直面市場(chǎng)同級(jí)火箭的競(jìng)爭(zhēng)。

圖/CZ-12首飛箭整流罩的logo

2024年11月的珠海航天論壇上，航天科技集團(tuán)商業(yè)火箭公司（集團(tuán)商火，并非航天科技火箭上海公司）總經(jīng)理王聞杰表示：未來將對(duì)標(biāo)國(guó)際一流，基于開式液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，打造兩級(jí)構(gòu)型、4米級(jí)直徑的可重復(fù)使用運(yùn)載火箭。

一面是集團(tuán)商業(yè)火箭公司的復(fù)用火箭計(jì)劃，一面是其他煤油復(fù)用火箭的追趕，一次性的CZ-12火箭市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，并不十分樂觀。

如同美國(guó)的巨型星座發(fā)展帶來大火箭時(shí)代一樣，我國(guó)的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，是眾多商業(yè)火箭關(guān)注的龐大市場(chǎng)蛋糕。

除了今天盤點(diǎn)的幾型火箭和航天商火公司的新箭規(guī)劃外，未來還會(huì)有星云一號(hào)、智神星一號(hào)、天龍三號(hào)、朱雀三號(hào)、雙曲線三號(hào)、引力二號(hào)等眾多民商新火箭陸續(xù)登場(chǎng)。

如要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中有所建樹，提升火箭運(yùn)力和履約效率、降低發(fā)射成本是要面臨的問題。

需要承認(rèn)的是，各型火箭的“百花齊放”，將進(jìn)一步推動(dòng)中國(guó)商業(yè)航天市場(chǎng)的發(fā)展。

同時(shí)，也預(yù)示著商業(yè)火箭行業(yè)優(yōu)勝劣汰的階段即將到來。

應(yīng)受訪者要求，李宇、田玉峰均為化名

參考及引用：

https://mp.weixin.qq.com/s/YpRC_I98z_jbqA-xqfIjJA；

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1815742560663154186&wfr=spider&for=pc；

https://mp.weixin.qq.com/s/0Mf2tUuQDQlSZIPCkUwB_g；

https://mp.weixin.qq.com/s/7FgzVEBaiqf64OWQrkb7fA；

https://app.people.cn/h5/detail/normal/6071441142645760；

新華社、央視新聞、海南商發(fā)、灰機(jī)wiki及網(wǎng)絡(luò)公開資料；

SpaceLens云上天鏡對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)。