【本文仅在今日头条发布,谢绝转载】本文作者——李超|《太空探索》杂志专业撰稿人 2026年7月,日本秋田县能代试验场,一架通体白色、外形酷似一支巨大铅笔的试验机缓缓启动。伴随着发动机轰鸣,这架由日本宇宙航空研究开发机构JAXA联合三菱重工历经十年打造的可重复使用火箭验证机RV-X,终于完成了首次离地测试。 然而,这场等待了十年的首飞,过程却显得格外克制。整个飞行持续时间约40秒,最高升空高度约11米,随后水平移动16米并完成着陆。换算一下,11米大约就是一栋普通居民楼四层楼的高度,更像是一次短距离跳跃,而不是一次真正意义上的航天级回收技术展示。 就在两个月前的2026年5月,中国中山大学航空航天学院吴志刚教授团队主导的逸仙三号可重复使用液体火箭,已经在广东阳江完成了低空垂直起降试验。 这枚小型火箭虽然只有4.5米高、直径0.6米,起飞质量约1吨,但它完成的测试内容却十分完整。整个飞行过程中,它实现了约30秒的升空、悬停、姿态调整以及精准着陆,最终着陆点偏差不到0.5米,同时还验证了国内首次涉及二子级回收方向的相关技术。 一边是日本国家队联合头部重工企业,投入十年时间打造的国家级验证项目,首次飞行仍停留在四层楼高度的基础验证阶段;另一边则是中国高校联合深圳驭龙航天等企业推动的工程样机,仅用一年多时间便完成了从设计、制造到飞行验证的完整闭环。 当JAXA的RV-X与中大的逸仙三号被放在同一个技术维度进行比较时,这本身已经说明了一个现实问题:日本在可重复使用火箭这条曾经领先的赛道上,正在逐渐失去过去航天强国所拥有的技术优势。
RV-X项目最早可以追溯到2016年。当时,JAXA与三菱重工联合启动了可重复使用火箭验证计划,希望通过这一项目探索未来低成本航天运输体系。 按照最初规划,相关核心部件在2018年前后已经陆续完成组装,原本计划在2020年代初开展飞行测试。但由于技术难题、经费压力以及反复安全审查,项目不断延期。 仅首次飞行,就经历了至少5次推迟。直到2026年7月11日,这架验证机才终于离开地面。 不过,从技术目标来看,这次试验主要验证的仍然只是低空姿态控制、推力矢量调整以及定点软着陆等基础能力。JAXA负责人在试飞成功后甚至表示自己松了一口气,这句话背后透露出的,并不是完成重大突破后的兴奋,而是一项长期延期工程终于迈过第一步后的压力释放。 按照JAXA公开路线规划,日本需要等到2030年代初,才有可能推出具备入轨能力的全尺寸可重复使用火箭,并作为H3系列未来的接班方案。 换句话说,到了2026年,日本国家级团队依然停留在原理验证阶段。而距离真正意义上的百米级甚至公里级飞行、高速翻转、跨音速再入以及轨道级一级回收,还有大量关键技术需要突破。 相比之下,中山大学逸仙三号项目展现出的推进速度则令人印象深刻。 该项目于2025年1月正式启动,仅仅用了一年多时间,就完成了理论建模、计算仿真、零部件研制、系统集成以及实际飞行测试等完整流程。 逸仙三号采用自主研发的单台10千牛级液体火箭发动机,使用煤油和液氧作为推进剂,发动机推力能够在30%至100%之间灵活调节。 箭体结构方面,它采用碳纤维复合材料一体化成型工艺,使整体重量降低约25%。而最值得关注的,是它在气动设计上的创新。 传统火箭通常采用轴对称布局,而逸仙三号选择了面对称设计。这种构型能够在低空回收阶段利用翼面产生额外升力,从而降低发动机持续调节压力,同时提高飞行过程中的姿态稳定能力。 在此次试验中,火箭升至约100米高度后,进行了12秒悬停,并完成多次正负5度姿态机动,用于抵消近地面风场扰动影响。随后,它以低于0.3米每秒的速度缓慢下降,最终精准落在目标区域,姿态误差控制在0.1度以内。 按照团队规划,2026年底将开展10公里级大姿态翻转着陆试验,未来还将继续向亚轨道飞行以及500公斤级运载能力方向推进。 那么,为什么日本投入十年时间、依靠国家级力量推动的RV-X,最终在首飞表现上却被中国高校团队的项目形成强烈对比? 答案很大程度上隐藏在燃料路线和研发体系之中。 JAXA与三菱重工长期坚持液氧液氢动力路线,希望延续日本在H2、H3系列火箭上积累的高比冲技术优势,并进一步探索液氢火箭的重复使用。 但液氢方案天然存在诸多工程挑战。液氢需要在零下253摄氏度环境下储存,极低温不仅增加了密封难度,也提高了泄漏风险。同时,由于液氢密度较低,燃料储箱体积必须更大,这会增加火箭结构复杂度。 此外,长期热循环带来的材料疲劳、液氢生产储存成本以及地面维护难度,都让液氢火箭在追求高频次重复使用时面临巨大压力。 如今,无论是SpaceX还是中国众多新一代火箭研发项目,都更加倾向于液氧甲烷或者液氧煤油路线。原因很简单:这些燃料密度更适中,供应链更加成熟,重复使用维护成本也更容易控制。 而日本依然选择在国家级项目中挑战液氢液氧重复使用路线,无形中增加了研发周期和工程风险。 更值得关注的是,日本国内其实并不是没有更快的技术探索者。 2025年6月,本田作为跨界民营企业,就利用自主研发的VTVL试验机完成了一次低空垂直起降测试。该试验机飞行高度约271.4米,持续时间达到56.6秒,并完成横向目标移动,最终着陆偏差仅37厘米。 无论从飞行高度、持续时间还是着陆精度来看,本田的测试结果都明显超过了RV-X的首次亮相。 然而,日本真正承担国家级可重复使用火箭研发任务的,依然主要集中在JAXA与三菱重工这一固定体系中。本田这样的民间力量更多只能作为外围补充,难以真正改变整体研发格局。 这种由政府、企业和科研机构长期绑定形成的准计划体制,在一次性火箭时代或许能够依靠集中资源换取稳定性。但进入可重复使用火箭时代后,情况已经发生变化。 新时代航天竞争更加依赖快速试错、多路线探索以及商业需求推动成本下降。如果研发体系缺少足够竞争和灵活性,原本的优势反而可能变成限制创新速度的枷锁。 就在RV-X试飞前一天,2026年7月10日,中国长征十号乙完成了全球首次海上网系式一子级轨道回收。 这意味着中国在可重复使用火箭领域,已经形成了从高校探索、民营企业商业化尝试,到国家队大型工程推进的完整链条。高校负责探索新构型和前沿技术,民营企业推动商业化和快速迭代,国家队则承担大型工程突破。不同主体之间形成竞争与协同,让整个体系具备更强的试错能力和发展速度。 反观日本,目前仍然主要依靠JAXA制定方向、三菱重工负责执行、民营企业作为辅助力量。 如果液氢液氧路线未来在重复使用寿命、维护成本以及运营效率方面持续暴露问题,那么日本整个研发体系都将为长期验证周期付出代价。 从11米到100米,从十年研发到一年多验证,从延期5次到按计划推进——这些数字背后反映的,不只是两个项目之间的差距,更是两国在可重复使用航天技术发展阶段上的不同位置。 当中国高校团队研发的验证机,已经能够在飞行动作复杂度、着陆精度以及控制技术验证方面,与日本国家级试验项目站在同一比较维度时,这场围绕未来航天运输体系的竞争,天平正在悄然发生倾斜。