編者的話：據中國載人航天工程辦公室消息，2月11日，我國在文昌航天發射場成功組織實施長征十號運載火箭系統低空演示驗證與夢舟載人飛船系統最大動壓逃逸飛行試驗。此次試驗是繼長征十號運載火箭系留點火、夢舟載人飛船零高度逃逸飛行、攬月著陸器著陸起飛綜合驗證等試驗后，組織實施的又一項研制性飛行試驗，標志著我國載人月球探測工程研制工作取得重要階段性突破。

飛行試驗創造多個“首次”

中國載人航天工程辦公室發布的消息顯示，此次試驗具有新型號火箭、新型號飛船、新發射工位，以及火箭、飛船海上回收新任務等諸多亮點，參加試驗的火箭和飛船均為初樣狀態。其中，火箭采用芯一級單級構型，前期進行了兩次系留點火試驗；飛船返回艙前期進行了零高度逃逸飛行試驗。為開展此次試驗，相關參試產品均按照可重復使用要求和流程完成了適應性改造，文昌航天發射場按照邊建設邊使用的策略克服各種困難確保試驗如期實施，著陸場系統圍繞飛船返回艙首次海上濺落回收技術難點開展針對性訓練和演練。

《環球時報》記者11日在文昌航天發射場看到，上午11時地面試驗指揮中心下達點火指令，火箭點火升空。在到達飛船最大動壓逃逸條件后，飛船接收火箭發出的逃逸指令，成功實施分離逃逸。隨后，火箭一級箭體和飛船返回艙分別按程序受控濺落于預定海域。12時20分，海上搜救分隊完成返回艙搜索回收任務。

此次試驗創造了我國多個首次：長征十號運載火箭首次初樣狀態下的點火飛行；首次飛船最大動壓逃逸試驗；首次載人飛船返回艙和火箭一級箭體海上濺落；文昌航天發射場新建發射工位首次執行點火飛行試驗任務。此次試驗成功驗證了火箭一級上升段與回收段飛行、飛船最大動壓逃逸與回收的功能性能，驗證了工程各系統相關接口的匹配性。

文昌航天發射場鐘文安11日向《環球時報》記者介紹稱，此次試驗任務是長征十號系列火箭和夢舟載人飛船研制過程的里程碑節點，也是火箭回收和可重復使用技術的創新探索，將為我國載人月球探測工程、空間站應用與發展工程提供重要支撐。

“長十”火箭通過多重考驗

長征十號運載火箭是我國為實現載人登月任務研制的新一代載人運載火箭。該型火箭采用三級半構型，最大高度約90米，起飛推力約2700噸。它是目前國內最大的一款運載火箭，能將載人飛船和著陸器送至奔月軌道，這也是國內目前唯一能執行這項任務的火箭。本次試驗任務，是對長征十號的芯一級開展低空飛行演示驗證。

“盡管我們將此次任務命名為‘低空飛行試驗’，但它的技術難度和飛行高度遠超‘低’的字面含義。”中國航天科技集團技術專家朱平平11日向《環球時報》記者介紹稱，本次試驗雖僅有長征十號火箭的芯一級與夢舟飛船配合飛行，但芯一級的最大飛行高度已經突破了卡門線（100公里），達到105公里，這個高度已經達到了后續正式任務芯一級的飛行高度。這意味著此次的試驗火箭已進入近太空環境，面臨更復雜的氣動和熱環境考驗。

在采訪過程中，朱平平多次強調了此次任務長征十號火箭芯一級需要面臨的復雜局面。他表示，此次任務的飛行剖面是中國航天史上最為復雜的一次。此次任務中火箭芯一級在國際上首次實現了“上升段最大動壓逃逸”與“返回剖面”的結合飛行。這種“上升—返回”一體化驗證，是對火箭系統全局控制能力的極限測試，在國際航天領域尚無先例。

“國際上，火箭在完成最大動壓逃逸分離后，通常不再繼續飛行。然而，此次任務中，火箭芯一級在將飛船送到最大動壓點后，仍將繼續飛行，還需要完成后續的返回任務。這是國際上第一次將這些任務剖面結合在一起開展飛行試驗。”朱平平表示，此次試驗包含完整的返回剖面，長征十號火箭所遭遇的最大熱流和動壓均為國內目前最高水平。返回段需承受極端高溫和氣動載荷，對火箭結構、熱防護系統及姿態控制提出了嚴苛要求。

為了實現這一復雜的飛行剖面，火箭研制團隊重點突破了多項關鍵技術。

“我們為火箭配備了‘智慧大腦’，可實時評估發動機等關鍵設備在起飛段的健康狀態。”朱平平介紹稱，長征十號火箭芯一級在上升段通過發動機推力精確調節，確保滿足飛船最大動壓試驗條件，這為后續任務積累關鍵數據。

火箭芯一級的發動機還進行了高空二次啟動與懸停點火試驗。據了解，長征十號火箭芯一級在返回段需完成兩次發動機再啟動，第一次是高空二次啟動，實現軌道調整；第二次是著陸前懸停點火，為精準回收奠定基礎。這對發動機可靠性、燃料管理及點火時序控制提出了極高要求。

“長征十號火箭芯一級達到預定關機點高度和速度后發動機關機，隨后轉入返回段飛行。”朱平平進一步介紹稱，這一階段試驗箭體的任務剖面更加復雜，需要試驗箭體在短時間內完成滑行調姿、動力減速、氣動減速、著陸等一系列高精度動作。

據《環球時報》記者了解，在著陸階段，長征十號火箭芯一級在距離海平面大約3公里的高度再次點燃發動機，以便進行最后著陸前的精確位置和姿態調整。“我們會將芯一級的速度控制在非常小的范圍內，在距離海平面大約5米的高度上。芯一級會懸停于海面，最后發動機關機，芯一級濺落于海面。”朱平平表示，針對此次返回試驗中面臨的國內最大熱流和動壓挑戰，研制團隊優化了箭體熱防護材料及結構布局，確保返回段箭體在高溫、高壓環境下的穩定性。后續會重新評估火箭是否具備下次飛行的能力，為此后的重復使用積累非常重要的數據基礎。

此次任務中，長征十號火箭芯一級還開展了“網系回收模式”試驗。區別于傳統著陸腿回收，考慮到首次試驗的風險控制，火箭在回收船旁200米的海平面預制模擬落點著陸，通過箭船信息交互驅動回收平臺模擬捕合動作，以此評估火箭與回收系統的匹配度，為后續實際回收積累經驗。

夢舟飛船實現“極限逃逸”

2月11日上午，夢舟飛船隨長征十號火箭芯一級點火升空后，火箭上升飛行至距離海平面約11公里的高度時達到最大動壓工況，并向夢舟飛船發出逃逸信號。飛船逃逸系統迅速響應指令，依次完成服務艙和返回艙分離、發動機點火、姿態調整、逃逸塔和返回艙分離等關鍵動作，返回艙下降到8公里高度時降落傘順利展開，最終安全著陸于預定海域，我國首次最大動壓逃逸飛行試驗取得圓滿成功。

“在火箭發射上升過程中，‘最大動壓點’即火箭發射過程中承受氣流壓力最大的時刻。此時，飛船處在氣流沖擊最猛烈的極端環境中，面臨著超音速氣流擾動、姿態失控等多重風險，而且逃逸決策與執行的時間窗口很短，對逃逸系統的響應速度和可靠性提出考驗。”中國航天科技集團技術專家鄧凱文11日向《環球時報》記者介紹稱，最大動壓逃逸飛行試驗模擬的正是在火箭上升至海拔約11公里的最大動壓點處遭遇突發狀況時，飛船要克服惡劣的氣動環境條件，實現逃逸安全和航天員救生。

據《環球時報》記者了解，作為夢舟飛船與長征十號運載火箭的首次聯合飛行，本次試驗工況復雜，試驗難度大、狀態新、風險高，并面臨著飛船艙段安全分離、上升段全程逃逸、高動壓條件下的逃逸飛行控制等技術難點，對可靠性要求極高。

其中，艙段安全分離是本次試驗的首要難題。與正式飛行任務火箭先關機、飛船后逃逸不同，此次試驗中飛船逃逸飛行器需在火箭不關機、初始高動壓、大角速度等條件下快速完成服務艙和返回艙分離，這對分離可靠性、安全性要求極高。為此，研制團隊深入分析識別逃逸內外擾動特性，完成十萬級打靶仿真與多輪風洞試驗，最終確保分離控制系統安全可靠。

上升段全程逃逸則是面臨的另一個難題。鄧凱文介紹稱，此次試驗要求飛船對全程逃逸救生程序進行實飛驗證，飛船要在發射上升段具備任意時刻實施逃逸的能力。研制團隊創新設計了覆蓋低空、中空、高空的全場景逃逸模式，并通過多輪彈道打靶仿真適配各類飛行偏差，實現發射上升段全程逃逸救生。

而針對高動壓逃逸飛行控制難題，研制團隊采用大推力固體姿控發動機與返回艙發動機復合控制方案。

“在此次試驗中，制導、導航與控制分系統突破了逃逸彈道指向制導、復雜動力學特征飛行器穩定控制等關鍵技術，回收著陸分系統進一步驗證了群傘系統等關鍵產品的可靠性。”鄧凱文稱。

此前，我國曾于1998年成功實施神舟飛船首次零高度逃逸飛行試驗，為載人航天積累了寶貴經驗，但在最大動壓這一極端工況的逃逸驗證領域長期處于技術空白狀態。

此次試驗實現了多個“首次”。“此次試驗是首次組織實施飛船系統上升段全流程逃逸飛行試驗，還首次完成逃逸后落海及海上回收試驗。首次在文昌發射場開展夢舟飛船全流程總裝測試。”鄧凱文表示，這些突破不僅填補了我國在載人飛船高動壓逃逸驗證的技術空白，更為載人月球探測工程筑牢了關鍵技術根基。