在航天领域,可重复使用运载火箭技术是降低太空探索成本、提升发射效率的关键。
然而,火箭返回过程中的复杂气动环境、终端约束耦合及计算资源限制,一直是制约技术突破的难题。
此次试验的"力鸿"一号遥一火箭在飞行至120公里高度后,成功实现无动力返回,并在70公里高度启动由中山大学自主研发的"慎思"二号D箭载制导系统,最终完成定点、定姿落地。
这一突破的背后,是我国科研团队对在线轨迹优化算法的持续攻关。
传统制导方式往往依赖预设轨迹,难以应对再入过程中的动态变化。
中山大学"空天智能无人系统"团队创新性地采用滚动时域优化计算,在箭载计算机有限资源下实现了实时轨迹调整。
试验数据表明,该系统在强非线性气动特性和多重约束条件下,仍能保持毫米级制导精度。
值得关注的是,此次试验实现了两个"百分百":箭载计算机100%采用国产元器件,算法100%自主创新。
这不仅打破了国外技术垄断,更形成了可推广的技术范式。
项目负责人陈洪波介绍,经过算法升级后,该技术可适配多种运载器,将显著提升我国太空运输系统的经济性和可靠性。
从全球视野看,此次试验的成功具有三重战略意义:其一,验证了高校与企业协同创新的"产学研"新模式,学生深度参与型号研制,实现了人才培养与科技攻关的双赢;其二,为构建航班化航天运输体系奠定了技术基础,未来可实现火箭"像飞机一样"重复使用;其三,彰显了我国在航天智能制导领域的自主创新能力,为后续深空探测、空间站建设等任务提供了新的技术选项。
从百公里级高度剖面的在线优化闭环制导,到真实环境下的精确着陆验证,技术进步的意义不仅在于一次试飞的成功,更在于把“关键算法”变成“工程能力”、把“单点突破”汇入“体系提升”。
以协同创新推动关键核心技术迭代,以持续试验检验可靠性边界,我国可重复使用运载火箭迈向规模化应用的路径将更加清晰,也将为建设更具韧性与效率的进入空间能力提供坚实支撑。