“长征十二号”遥四运载火箭
北京时间2025年12月12日上午，“长征十二号”遥四运载火箭从海南商业航天发射场发射升空，随后成功将卫星互联网低轨第16组卫星送入近地轨道。本次任务是中国首款直径3.8米火箭“长征十二号”的第4次发射，同时，在首飞仅仅13个月以后，该箭后续型号“长征十二号甲”也将迎来首飞，这将是新一代“长征”运载火箭在动力类型、重复使用能力、研制模式上的一次重大跨越。
新一代长征火箭首个液氧甲烷型号
本世纪初，中国基于“一个系列、两种发动机、三个模块”的总体发展思路以及“通用化、系列化、组合化”的设计思想打造了新一代“长征”运载火箭，发展了海平面推力50吨级的液氢液氧发动机（YF-77）和海平面推力120吨级的煤油液氧发动机（YF-100系列），后者构成了新一代“长征”火箭动力系统的基础，确立了新一代“长征”火箭液氧煤油动力路线。随着技术的发展和需求的变化，液氧甲烷动力正在成为新一代“长征”火箭主动力的新选择，“长征”火箭即将迎来首个液氧甲烷型号“长征十二号甲”。
“长征十二号甲”为中国航天科技集团八院研制的中型全低温液体运载火箭，采用简洁的两级串联构型，主动力全部采用液氧甲烷推进剂。该箭主要用于近地轨道巨型卫星星座大规模批量组网发射任务。
“长征十二号甲”一级配备7台“龙云”（LY-70）液氧甲烷发动机，采用燃气发生器循环，泵后双向摇摆（±8度），混合比2.81（可调节±0.3），单台海平面推力约80吨（785千牛），推重比110，海平面比冲293.9秒。二级配备1台YF-209真空型液氧甲烷发动机（YF-209V），采用燃气发生器循环，泵后双向摇摆（±8度），真空推力96吨，推重比80，真空比冲353秒。
“长征十二号甲”全箭高70米左右，箭体直径3.8米，可选配直径4.2米和直径5.2米整流罩，起飞质量450吨左右，高度200千米近地轨道（LEO）运载能力12吨，高度700千米太阳同步轨道（SSO）运载能力7.3吨。
相较于“长征十二号”，“长征十二号甲”起飞质量略大，运力小幅增长。通过将主动力替换为液氧甲烷发动机，“长征十二号甲”推进剂成本更低、更清洁，可以拉低单位发射成本。但这些并不构成新一代“长征”火箭使用液氧甲烷发动机的充分理由，真正促成新一代“长征”火箭主动力从液氧煤油发动机跨越到液氧甲烷发动机的是更优的复用能力。
新一代长征火箭首飞可复用型号
（世界时）2015年12月22日，在“猎鹰九号”运载火箭完成近地轨道一箭多星发射任务后，一级（B1019）返场回收获得成功，开启了世界运载火箭回收复用的时代。此后数年，“猎鹰九号”一级实现了连续稳定回收复用，现已形成了超过100次/年“高频次”发射能力，单位发射成本压降至5000美元/千克以内。自（世界时）2019年5月24日开启组网发射迄今，“猎鹰九号”已经将超过10000颗“星链”卫星送入近地轨道，充分展现了支持巨型低轨星座组网需要一型什么样的运载火箭。
随着近地轨道资源的开发和有限轨道资源的争夺，中国规划了以“星网”、“千帆”为代表的巨型低轨通信卫星星座，数以万计的星座卫星等待发射，而新一代“长征”火箭现役型号均为一次性火箭，发射频次不够高、发射成本不够低，在组网初期可以成为短缺的即战力，但最终还得发展大型可重复使用运载火箭，以实现“大运力、高频次、低成本”发射，构成巨型星座组网的持久战力。
发展可重复使用运载火箭，有三种动力路线可选：液氢液氧、液氧煤油、液氧甲烷。按照技术实现难度（由高到低）排列为：液氢液氧、液氧甲烷、液氧煤油；按照发动机比冲排列为：液氢液氧、液氧甲烷、液氧煤油；按照面推比排列为：液氧煤油、液氧甲烷、液氢液氧；按照使用成本排列为：液氢液氧、液氧煤油、液氧甲烷；按照推进剂燃烧洁净度排列为：液氢液氧、液氧甲烷、液氧煤油。由于液氢液氧推进剂密度比冲最小，导致贮箱体积最大，且成本最高、面推比最低、技术难度最大，使得液氢液氧动力在一开始就退出了可复用火箭一级主动力的主流方案。
相较于液氧煤油动力，液氧甲烷动力在推进剂成本、发动机比冲存在一定程度的优势，但优势幅度不够大，后者最大的优势在于推进剂的燃烧洁净度，使用过程中发动机结焦和积炭现象较为轻微，维护需求低，最快可实现回收即复用。与此同时，中国液氧煤油动力具有成熟的技术基础和研制经验，在基础上研制可复用火箭能够更快实现从成功到成熟，更快形成批量发射能力。因此，中国可复用火箭采用了液氧煤油动力和液氧甲烷动力路线并行的策略，既满足当下又兼顾长远。
目前，新一代“长征”火箭已经立项研制了多个单芯级可复用型号，包括“长征十号甲”、“长征十号乙”、“长征十二号甲”、“长征十二号乙”等型号，其中“长征十二号甲”的研制进度最靠前，将成为新一代“长征”可复用火箭的首飞型号，这将是新一代“长征”火箭的一大步。
采用商业模式打造可复用火箭
不同于新一代“长征”运载火箭现役型号，“长征十二号甲”主动力选型突破了国有系统供应链的界限，创新采用了商业航天企业的货架产品。
“龙云”（LY-70）液氧甲烷发动机示意图
“长征十二号甲”一级配备的“龙云”（LY-70）液氧甲烷发动机为商业航天企业九州云箭研制的可复用火箭发动机，可用作中大型可复用液体运载火箭的一级主推力。“龙云”具备40%-100%深度变推力能力、（单次任务）不小于3次的多次启动能力，可重复使用次数不小于50次。与此同时，作为世界可复用火箭的后来者，“长征十二号甲”利用后发优势博采众长，其箭体配备了“猎鹰九号”已经成熟应用的可展收着陆腿、喷气姿控系统、可展收栅格舵，以实现姿态控制和着陆支撑，并配备了“新格伦”采用的尾部边条翼设计，以实现气动减速，减少动力减速所需的推进剂。
基于商业供应链货架产品集成打造运载火箭是国际运载火箭研制的通行做法，比如美国的“阿特拉斯5”、“安塔瑞斯”Block 1和Block 1改进型的芯一级主动力全部来自俄罗斯。对于运载火箭而言，动力系统是关键系统，研制周期很长，如果可以选择货架产品，则可以大幅压缩研制周期，快速形成发射能力。
通过采用商业航天企业的货架产品，“长征十二号甲”可以突破国有系统供应链研制一级主动力的周期约束，加快国家队可复用火箭的研制进度，为后续可复用型号的研制突破回收关键技术、积累研制经验。
国家队挑战首飞即回收
2025年12月3日中午，在东风商业航天创新试验区，“朱雀三号”运载火箭成功首飞。期间，一二级分离后一级尝试进行航区回收，在最后阶段因一级发动机失效而功败垂成。这是中国运载火箭的首次入轨级回收，接下来，国家队也将挑战首飞即回收。
预计最早在2025年12月23日上午，“长征十二号甲”将在东风商业航天创新试验区实施首飞，并尝试对一级进行航区回收。这是新一代“长征”火箭回收型号的首飞，也是新一代“长征”火箭首次入轨级回收。
在此之前，“长征十二号甲”已经完成了低空和高空垂直起降飞行试验。2024年6月23日，在东风商业航天创新实验区，“长征十二号甲”龙行二号试验箭成功完成了12千米垂直起降飞行试验。2025年1月19日，在海阳东方航天港，龙行二号试验箭实施了中国首次75千米垂直起降飞行试验，计划实现海上溅落回收，这是中国运载火箭首次75千米级垂直起降飞行试验。而在过去数年间，“长征十二号甲”研制方中国航天科技集团八院利用常温液体火箭一级配备栅格舵进行了多次精准落区控制，积累了大量的火箭回收数据。
就入轨级回收而言，作为国家队可复用火箭的先锋，“长征十二号甲”比起民营商业企业可复用型号准备得更充分，首次回收尝试成功的可能性将明显更高。一旦成功，将成为中国首个成功实现入轨回收的运载火箭，也将创造世界可复用火箭首次入轨回收即成功的纪录。
结语
在趋势的引领下和需求的驱动下，新一代“长征”火箭开启了由一次性到可复用的跨越，“长征十二号甲”诞生在此背景下。该箭是采用商业模式、基于现有技术成果快速打造的即战力。凭借国家队的技术实力，其将能更快地形成“高频次、低成本”发射能力，以解巨型星座组网燃眉之急。
作为中型火箭，“长征十二号甲”无法提供急需的“大运力”，这就使得该箭只会是一个解决有无的过渡型号。中国航天科技集团商业火箭有限公司正在研制直径4.4米的“长征十二号乙”，其将成为支持巨型星座组网的主力液氧煤油大箭。
“长征十二号甲”是新一代“长征”运载火箭可复用型号的首飞箭型，是“长征”火箭可复用型号的先锋和开拓者，其一旦成功入轨并成功回收，意义将超越可复用技术突破的范畴，将极大激励和鼓舞后续型号的研制和试飞。预祝“长征十二号甲”入轨首飞顺利圆满，一级回收精准平稳。
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