可復用火箭入軌，抓住的是下一個五年

圖源/云上天鏡

北京時間12月3日，朱雀三號火箭執行首次飛行試驗任務，火箭二級入軌圓滿成功。

本次試驗標志著中國商業航天在可重復使用火箭技術上取得重大突破，雖然在回收環節未竟全功（任務同時開展了火箭一級回收驗證，過程中發生異常燃燒，在著陸段點火后出現異常，未實現在回收場坪的軟著陸），但已邁出關鍵一步。

這是我國首個可重復使用運載火箭的入軌發射，也是全球第三型重復使用運載火箭（此前為獵鷹系列、新格倫）。

可重復使用火箭成為行業主流

2025年全球火箭發射數據顯示，可重復使用火箭已逐漸成為主流。今年1到11月，全球共執行290次軌道級發射，復用火箭占據半壁江山。

獵鷹9號火箭152次中，144次屬于復用一級助推器，占全球290次發射量的49.6%。重復使用已成為火箭發射新常態。

前11個月，我國各類火箭共發射76次，包括固體、液體；小型中型大型等不同級別火箭。

盡管其他發射商仍在望其項背，但可回收重復已在路上。今年以來已有新格倫火箭發射2次，朱雀三號發射1次。兩箭分別是世界第二、第三型能挑戰獵鷹火箭生態的非SpaceX火箭。

可重復火箭和一次性火箭發射數量的變化背后，是成本因素。獵鷹9號單次發射成本約3000萬美元，而同運力的一次性火箭需8000萬美元以上。

市場數據更具說服力，2025年全球商業發射服務市場規模達180億美元，其中可重復使用火箭預計將貢獻65%份額，較2020年的15%實現跨越式增長。歐洲阿里安甚至宣布暫停一次性火箭研發，全力投入可重復使用型號。

圖源/三體引力波

后續我國新型商業火箭也有著類似趨勢，如長十二甲、雙曲線三號等首飛即具備回收復用功能，還有一些新型號目前為一次性火箭，但在未來也要嘗試回收復用。

市場需求：得低軌者，得天下

商業航天領域潛在的市場很多，但未來五年中占據絕對主導地位的需求來自低軌衛星互聯網星座。

中國版“星鏈”計劃已經進入規模化組網階段。據規劃，中國星網（GW）低軌寬帶星座計劃部署超過13000顆衛星，其中約6000顆衛星將運行在500~600公里軌道，另約7000顆部署在約1145公里更高軌道。

無論從衛星數量還是總載荷質量來看，低軌星座建設都是商業火箭最主要的市場驅動力。據業內估計，未來幾年低軌衛星互聯網部署所需的運載能力將占商業火箭總需求的90%以上。

可以說“得低軌星座者得天下”。

行業和社會也都聚焦滿足這一主需求的中大型液體運載火箭的發展動向和競爭格局。

圖/2024.6-2025.6全球發射入軌載荷重量分布

一些技術相對成熟的小型固體火箭，雖然在快速部署小衛星方面有自身價值，但受限于運力（ 太陽同步軌道運力數百公斤），在承載大規模星座組網方面作用有限。

固體小火箭不在討論范疇，并非忽視其技術成就，而是著眼于主要市場需求的考慮。

研制周期與市場窗口

一型全新的火箭，從方案設計到首飛交付、再到形成穩定交付能力，往往需要5年甚至更久的周期，這還不包括研制團隊的磨合與成長時間。

這一點在航天領域是有深刻教訓和經驗的：不能低估大型液體火箭研制的難度和所需的時間。

SpaceX公司的早期歷程可以作為參考：獵鷹1號火箭從研制到成功入軌經歷了多次失敗；獵鷹9號在首飛后又經過2012-2015年的多次改進才逐步實現第一級回收復用。

中國的經驗同樣類似：以長征五號為例，其立項于2006年，直到2016年才首飛；長征八號從方案提出到2020年首飛也歷經至少5年；長征十二號在繼承前序研發基礎的前提下，立項到首飛也用了至少4年半……

有媒體統計，截至2025年我國已有火箭公司50家，這些新火箭想在五年內趕上大規模星座建設的市場窗口，難度極大。

即便這些新火箭立即啟動研制，并按樂觀的時間完成首飛，要實現高密度發射和可靠交付，可能已是4-5年之后的事情。屆時首輪大規模星座部署已近完成，市場格局大局已定。

站在2025年的時點，展望2030年，我們可以大膽預判：那些仍處于PPT或初樣階段的新火箭，將很難分享到低軌星座組網的第一波紅利。

市場需求，要什么樣的火箭？

對于新興火箭創業公司來說，更現實的課題是：五年后的市場需要什么樣的火箭？

對此，有業內共識認為：下一代商業火箭要滿足低軌密集發射的需求，必須在技術上實現代際躍升：包括動力技術高性能、火箭規模足夠大（單箭運力至少達到10噸級以上）以及具備可重復使用的拓展潛力……

圖源/各企業官宣

殘酷地講，如果一款新火箭仍沿用落后的發動機循環方式、規模偏小或不支持復用，那可能新火箭還未登場就被判了“商業死刑”。

當然，我們并非否定一切“后來者”。技術發展也存在不確定性，商業航天市場也可能出現新需求拐點。

但綜上所述，大方向是明確的：未來五年的商業火箭舞臺，屬于那些技術儲備深厚、研制節奏快、瞄準低軌星座需求的新一代火箭。

新火箭技術抉擇：單芯VS多芯

新一代火箭大致分成兩種構型路線：一是以長征十二號、朱雀三號、天龍三號為代表的單芯級多發動機并聯火箭；二是以力箭二號為代表的多芯級捆綁式（CBC）火箭。

兩種路線各有優劣，折射出對成本、技術風險和未來升級潛力的不同考量。

• 成本：單芯批產比捆綁減少30%零部件。
• 復用：回收一枚箭體vs回收三枚助推器。
• 迭代：更大直徑+更多發動機可線性擴容。

• 成本與研制復雜度。

單芯集束火箭采用一套統一的大直徑箭體，通過并聯多臺發動機獲取足夠推力。這種方案在發動機同步點火、振動控制等方面技術難度更大（9臺甚至30臺發動機協同工作，需要高度可靠的控制和冗余），但帶來的好處是研制和生產流程相對簡化。

以SpaceX的獵鷹9號為例，9臺相同的默林發動機模塊化集成，使其制造成本顯著下降。

多芯捆綁構型，需要制造多枚芯級并聯，涉及芯間連接結構、同步分離系統等，零件和工序更多。在火箭生產和測試階段，捆綁方案往往增加時間和經濟成本（早期，朱雀二號的后續版本也曾經考慮過CBC結構）。

• 可重復使用。

單芯多發動機火箭通常僅需回收一個一級（例如獵鷹9號回收一級，星艦回收超級重型助推器），回收和著陸控制相對簡單。
三芯構型如果嘗試復用，不僅每枚芯級都要安裝回收系統，而且需要保證側芯級和中芯級在不同軌跡下都能安全返回著陸，技術和管理復雜度都很高。

因此全球新一代重型火箭多采用單芯方案：

• SpaceX星艦（Super Heavy）是33臺發動機單芯；
• 藍色起源的新格倫（New Glenn）是7臺BE-4單芯；
• 歐洲擬議的阿麗亞娜Next也可能采用單芯多機布局；
• 中國的重型火箭長征九號也從最初的分級捆綁方案改為10米直徑單芯+高推力發動機方案，以便未來實現一級可復用。

• 性能與拓展。

多芯捆綁設計的初衷通常是利用現有較小推力發動機，通過多枚芯級同時工作來實現高推力，從而快速獲得大運力火箭（比如美國土星IB捆綁8臺小發動機、印度GSLV Mark3捆綁助推器等）。

這種方案在發動機推力受限的情況下是務實選擇。而捆綁火箭若要升級，往往要大改助推器數量或更換芯級，牽一發動全身。因此，從長期發展空間看，單芯架構更適合持續迭代升級。

• 可靠性與安全性。

這一點上，兩種構型各有考量。單芯多發動機因為發動機數量多，表面看故障點變多。但現代設計通常引入發動機故障容錯策略，例如9臺發動機可容忍個別失效而繼續完成任務（獵鷹9號多次在發動機異常情況下仍成功入軌）。

捆綁火箭則是多個芯級可在不同階段關機分離，降低后續飛行質量，對性能有利。不過，假如某一芯級推力異常，整個火箭的不對稱推力可能導致災難性后果，較難有容錯余地。

我們可以看到，新型火箭研制的大趨勢：更大直徑的單芯箭體、更多并聯發動機、更先進的發動機循環、更注重回收復用。

捆綁構型火箭在傳統航天體系中曾占主導，但在商業航天的成本和市場壓力下，未來存在被后來者超越的風險。

當然，任何技術路線都有其適用場景。

捆綁火箭目前仍有發揮余地，例如利用成熟中小發動機快速構建中型火箭、或在特定發射場尺寸限制下采用組合方式等。CBC構型可能是權衡自身發動機技術起點和研制周期后的方案，在2020年初立項時，它確實填補了國內民營無大推力發動機的空白。

需要強調的是，并非要對某種技術路線的“唱衰”或“捧殺”，而是基于技術規律和產業趨勢做客觀分析。

單芯多機和多芯捆綁之爭，歸根結底是商業航天降本增效目標下的最優解探索。

SpaceX最初也曾設計三芯的獵鷹重型來提升運力，但真正讓其后來居上的卻是單芯的星艦體系。

同樣，長征系列老一輩火箭多靠助推器提升運力（如長征2/3/7/8皆有助推器構型），而最新的長征十二號、計劃中的可回收火箭方案都在走單芯集束之路。可見技術和市場最終選擇了更具長遠優勢的路徑。

未來五年的主力火箭與市場格局

• 低軌衛星互聯網將是商業火箭最大蛋糕

根據規劃，中國“GW星座”（國網）和“千帆星座”等將在2027年前后完成上千顆衛星的一期組網，并在2030年左右擴充到近萬星規模。這意味著年均發射需求將保持高位，特別是2025-2027年會進入發射高峰。

目前國網星座的發射任務主要由長征系列承擔，隨著民營火箭成熟，國家隊和民營將形成協同互補的格局。

長征十二號甲（復用）、朱雀三號（復用）、天龍三號（不復用）

• “國家隊商業公司+民商航天公司”雙線并進

國家商業火箭（如長征十二號甲/乙）如能實現可回收和高密度發射，在保障國家任務的同時，也為商業星座提供可靠運力；而民商企業的可復用火箭的登場，則以市場化運營模式參與競爭，通過更靈活的服務和價格吸引商業訂單。

航天科技集團旗下已有長征火箭有限公司、商業火箭公司、商業衛星公司、商業發動機公司……航天科工也有快舟公司，國企以商業化方式參與商業航天大市場；民營公司則在政策、資本市場支持下不斷壯大。

預計到2030年前，中國將涌現出數家可以年發射十次以上的商業火箭企業，火箭年發射總次數有望翻倍。低軌星座部署帶來的巨量需求將充分“喂飽”這批火箭企業，但也將篩選出真正有競爭力的型號。

運力、技術、成本、可靠將是主力火箭的硬指標

勝出的火箭要運力大、價格低、產能高，在這一過程中，技術路線正確、資金充足、少“犯錯”的企業將跑在前面。

綜上所述，對于中國商業火箭的下一個五年有如下判斷和展望：

• 市場驅動力：低軌衛星互聯網星座是壓倒性的主要市場，占據發射需求的大頭，相關項目的進展將直接決定商業火箭行業景氣度。
• 技術主線：可重復使用、大推力發動機、大直徑單芯箭體是火箭研制的主旋律。掌握全流量補燃、高性能甲烷發動機等關鍵技術的火箭，將在未來競爭中掌握主動權。
• 格局演變：國家隊商業火箭和民營火箭將共同支撐起我國航天發射的新生態。一方面國企商業公司化提升效率，另一方面民企融入國家工程拓展市場。在星座建設高峰期，合作大于競爭。
• 主力型號：運力在10噸及以上、可復用或有明確復用規劃的火箭。如長征十二號改進型（含復用版）、朱雀三號、天龍三號等火箭有望成為未來五年商業發射的明星火箭。
• 挑戰與風險：高強度發射需求也伴隨高要求。發射場容量、火箭批生產能力、供應鏈配套都需要同步提升。任何新型號在初期都可能經歷失敗考驗，行業應對風險須有預案。不過，一旦某型火箭完成復用技術驗證，發射效率和頻率將迎來飛躍式提高。

商業航天作為市場導向的新興產業，其發展最終要接受市場的檢驗。五年窗口，說長不長，足以讓一家火箭公司從“立項”到“首飛”，也可能從“明星”到“出局”。

今天每一枚新火箭的發射軌跡，可能都是中國商業火箭沖向低軌星辰的航道。當成群的新型火箭劃破長空，那將宣告一個更強大、更自主的商業航天時代也已到來。

中國商業火箭們的下一個五年，值得期待。

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參考及引用：

www.flightatlas.org ；

X@ApoStructura；

https://news.qq.com/rain/a/RLV2025120306143600?is_new_data=1&c_buffer=aid%3D1764729025511%3Bappver%3D7.8.20%3Bts%3D1764729026823&sign=AAwOT32VyR2NzGWWkQZTyqn2mmhOpsTUIyvTpgMEB9Fw%2BTC6E7c%2FKmcPtFqXplwoslj2R7wRjzZePXZLHWjKsnD8ePUdfNbKJmqEffWw4zWPKgmJsKDpTIk8LqmkGw3ekYEaRZO4&shareto=wx&suid=&media_id=

央視新聞、騰訊新聞、中國商業火箭及網絡公開信息。

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