2026年10月19日
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日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)

可重复使用火箭的测试不能只以“摧毁”告终

AI 绘制的示意图

可重复使用火箭的竞争力,不在于多么壮观的发射,而在于能否把测试中发现的故障迹象迅速反馈到下一轮设计中。日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)与未来宇宙运输系统于2026年9月开始一项活动,利用着陆机构和发动机的测试数据,提高分析模型的精度。如果能够安全回收、维护实际飞行器,并以高频率让它们再次飞行,大学的卫星计划也就可以根据下一次实验的结果重新安排。

可重复使用火箭并不是回收飞行过的飞行器后,就能马上投入下一次使用。必须确认经受发射时的载荷和热量、返回并着陆的第一级,是否还能承受下一次飞行。在日本,利用可重复使用火箭提供的宇宙运输服务尚未实现。支持高频、低成本飞行的运营基础也还不存在。

図1: 今回の共創の概要
図1:今回の共創の概要 近年、海外では再使用型ロケットの実用化を通じて宇宙輸送の高頻度化・低コスト化が進展しており、各国の宇宙輸送システム開発競争が激化しています。一方、国内では再使用型ロケットによる宇宙輸送サービスは未だ実現しておらず、国際的な競争が進む中で技術実証や事業化の加速が求められています。 出处: [プレスリリース・記者会見等] JAXAと将来宇宙輸送システム株式会社、「再使用型ロケットによる宇宙輸送サービス事業」に関する共創活動を開始(日本宇宙航空研究开发机构(JAXA))

将测试数据连接到设计上的难题

要确认着陆装置和发动机是否存在异常,就必须测试实际飞行器。但如果每次测试都要大幅重新制造,就会耗费时间。因此,人们会使用数字模型。它通过计算重现飞行器的状态,并预测接下来哪些部位会承受负担。

不过,模型不能替代物理测试。只有将模型与实际测试获得的数据进行比较、修正偏差并完成验证后,才能用于设计判断。对于可重复使用火箭来说,还需要建立这样的运营流程:检查着陆后的飞行器,进行维护,再以较短的间隔让它重新飞行。

把通过摧毁验证的结果反馈到下一步

日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)与未来宇宙运输系统株式会社(ISC)从2026年9月开始,在可重复使用火箭宇宙运输服务业务方面开展共创活动。在J-SPARC框架下,ISC将提供其计划开发的ASCA系列飞行器概要和设计模型,作为参考。

ISC将测试着陆机构和发动机,并把变形、应变以及管路流量和压力等数据交给JAXA。JAXA将利用这些数据,提高重现和预测飞行器状态的分析模型的精度。其目标不仅是服务于ASCA,还要形成大学和太空初创企业也能使用的通用建模技术。

JAXA此前已经通过RV-X和CALLISTO,积累了有助于着陆腿设计和检查时异常检测的建模技术知识。这次的课题,是通过与测试数据进行比较来提高精度,并将模型发展为不依赖特定飞行器的模型。如果这项工作取得进展,那么将故障迹象反馈到下一轮设计的速度,就会成为可重复使用火箭的竞争力。

(参考)ISCが開発を目指す「ASCA(アスカ)」シリーズ
©2026将来宇宙輸送システム株式会社(参考)ISCが開発を目指す「ASCA(アスカ)」シリーズ ISCは、ASCAシリーズの機体の概要や設計モデルをリファレンスとして提供し、特に「着陸機構」および「エンジン」に関する試験を実施し、その結果得られる「変形や歪み」および「配管の流量・圧力」などのデータをJAXAへ提供します。 出处: [プレスリリース・記者会見等] JAXAと将来宇宙輸送システム株式会社、「再使用型ロケットによる宇宙輸送サービス事業」に関する共創活動を開始(日本宇宙航空研究开发机构(JAXA))

等待发射的时间将发生变化的地方

如果模型得到充分验证,并能够用于实际飞行器的设计和运营,就可以减少通过摧毁来验证的测试次数,以及设计返工的次数。在大学实验室里,学生把自己组装的观测设备搭载到卫星上的计划,或许也将不必受限于每隔几年才有一次的发射机会,而可以根据下一次实验的结果重新安排。

不过,这一景象有一个前提。需要的不只是模型的精度,还要能够真正回收、检查和维护飞行器,并以较短的间隔再次飞行。这次活动是实现这种运营的前期准备,为把测试中损坏的部件用于下一轮设计铺平道路。

来源

JAXA与未来宇宙运输系统株式会社开始开展有关“可重复使用火箭宇宙运输服务业务”的共创活动