美國太空探索技術公司（SpaceX）近日再次成功回收火箭引發全球航太界的熱議。全國政協委員、中國航太科技集團公司科技委主任包為民2日接受新華社記者專訪時表示，中國「可回收火箭」的三條技術路徑均取得突破，新型火箭技術正在預研和論證之中。
火箭是人類進入太空的主要方式，火箭技術水準的高低在很大程度上決定了一個國家航太事業的發展水準。傳統火箭都是一次性使用，因而比較昂貴，單次發射費用高達數千萬美元，但燃料費只占很小比重。科學界認為，掌握火箭回收技術，可實現火箭重複使用，降低發射成本。
上世紀開始，美國和蘇聯相繼提出探索可回收的技術發展太空梭。此後美國在這一領域持續研究，並取得多項突破。2016年4月，美國太空探索技術公司實現人類首次海上回收火箭。
中國也在持續推進「可回收火箭」研究工作。據中國航太科技集團公司一院方面透露，中國「可回收火箭」關鍵技術的研究在2010—2015年間就已經開展，並取得一些關鍵性突破。
「現役火箭降低成本，主要是通過改進優化測試發射流程來實現，然而從長遠看，可重複使用才是降低成本的有效途徑。」包為民說，雖然現役長征系列運載火箭成本低，但隨著中國太空探索活動日益增多，降低火箭成本勢在必行。
去年發布的《2016中國的航太》白皮書指出，中國將開展低成本運載火箭、新型上面級、天地往返可重複使用運輸系統等技術研究。
常規的一次性火箭重複使用，主要是通過對子級和助推器的回收來實現。中國航太科技集團公司一院研究發展中心副總設計師申麟介紹，目前共有三種辦法實現回收後重複使用。第一種是採用「降落傘＋氣囊」的方式回收，這一方面中國已進行高空的熱氣球投放實驗，驗證了有關技術。
第二種是給火箭助推器裝上可控翼傘，加上小型控制系統，使火箭助推器分離後能像類似翼裝飛行一樣調整角度，利用衛星導航滑翔落下。這能大大減少火箭殘骸對落區的影響。
第三種是採用類似美國太空探索技術公司的垂直回收方式。這需要高精度的姿態控制技術、主發動機多次啟動技術、下落過程中推進劑管理技術，以及著陸支撐機構等關鍵技術。中國已對此做論證研究，並在一些單項上做了樣機試驗。
對於以上三種技術路徑，中國最終鎖定哪種尚未確定。
申麟說，美國太空探索技術公司此次成功回收的「獵鷹9號」火箭本質上還是一次性火箭，該火箭在海上回收損失了20%以上的運載能力，飛回原發射場運載能力的損失高達50%以上。
「因此，中國至今仍在對這三種回收方式進行論證、仿真技術試驗和關鍵技術驗證。通過比較，有望在十三五期間選出最符合中國國情的技術路線。」申麟說。
採用可重複使用火箭以降低現有火箭的成本，是實現安全、快速、廉價進入太空的途徑之一，除此之外還有其他的發展方式。全國人大代表、中國航太科技集團公司六院科技委主任譚永華說，研製出像飛機一樣自由起降的天地往返系統更為理想，甚至可以讓普通人去太空旅遊。
早在中國載人航太工程方案論證階段，就有過造太空梭還是造載人飛船的爭論。限於當時技術、資金等條件，中國最終選擇了更符合國情的載人飛船。
然而中國並未放棄天地往返可重複使用運輸器的研究工作。譚永華介紹，天地往返運輸系統的動力系統，要具有在大氣層吸氣的航空發動機功能，又能在真空環境下工作的火箭發動機功能，最理想狀態就是組合式動力，目前中國開展大量研究工作，已取得系統級地面驗證的進展。
人們熟知的太空梭雖然在技術上能實現重複使用，但使用和維護的成本比一次性火箭高很多，最終在美國全部退役。
世界航太強國對更為先進的天地往返可重複使用運輸技術的探索並未止步。據悉，美國X-37B計畫和英國「雲霄塔」空天飛機計畫，就是將火箭發動機和吸氣發動機結合起來，實現運載器的水準起飛、著陸和單級入軌。 （相關報導： NASA傳奇登月發射台重新啟用 獵鷹9號火箭為國際太空站再度升空 ｜ 更多文章 ）
「隨著中國航太技術的發展，中國在先進的熱防護系統、先進動力系統技術、再入過程裏的制導控制技術等方面都有關鍵技術進展。」包為民表示，今後五年，中國仍將緊跟前沿開展天地往返可重複使用運輸系統的技術研究，相信中國未來在這一領域會有很多進展值得期待。
