【文/观察者网专栏作者 查攸吟】

早在上世纪80年代末，苏联就曾设想过多重可复用的火箭系统。其中最令人印象深刻的，是以“能源”号超级火箭为母型研制的ГК-175可回收式重型运载火箭。其最大的特征，在于配备了可独立飞行滑翔降落的助推器组件。在火箭发射以后，全部助推器将在空中展开机翼，以滑翔的方式着陆返厂。

ГК-175可回收式重型运载火箭畅想。其主体部分接近一架无人航天飞机，而助推器则各自独立具备机翼构造

上述手段科幻且炫酷，但存在着相当大的技术风险。而相对简单的，则是自上级70年代末起就开始构想的可部分回收火箭系统。在上述构想中，火箭只有发动机部分是需可回收的。在完成任务后，火箭的发动机部分从箭体上分离、气动减速，并在下降到一定高度后展开降落伞。这时，将会有一架安装了天钩回收系统的飞机从其上方略过，钩住降落伞将其收回。整个回收过程很类似飞船返回舱【注释：在SpaceX咄咄逼人的攻势下，ULA考虑采用这个方案，实现下一代运载火箭的部分回收复用】。

那么SpaceX的回收将采用哪一种方式呢？都不考虑。

类似于ГК-175滑翔回收方式，存在系统复杂且的风险。而天钩模式虽然较为可靠，但也需要一套独立的分离、开伞系统。且部分回收复用的方案，根本不可能兑现埃龙·马斯克的“发射成本降低90%”的豪言壮语。

故而马斯克和他的团队要独辟蹊径：既然火箭可以站着起飞，那么就要站着回到地上。在猎鹰9号火箭的一子级完成任务后，它将进入动力减速/回收弹道，打开一子级上部的栅格气动控制翼面，调整姿态、尾部向前，断续启动一台或者多台发动机减速。或调头返航、返回发射场，或沿溅落弹道的方向、飞向预设的回收场地（从卡纳维拉尔角发射场起飞的时候，回收场地是海上的大型驳船）。在抵达着陆区后，发动机再次启动、把一子级的降到很低的速度，打开着陆支架、对准着陆靶标，缓慢着陆。

SpaceX回收过程示意图

这是一个炫酷无比的项目，而一切都将从一枚名为“蚱蜢”的火箭试验器开始。

蚱蜢“火箭”矗立于测试场内

蚱蜢项目始于2011年末。其大致模拟猎鹰9型运载火箭第一级的尺寸、整合以梅林1C引擎，并安装有一套固定式的轻合金支撑脚组建。自2012年9月21日起，至2013年10月7日，蚱蜢共进行了8次发射试验。滞空时间从3秒逐渐增加至79秒，飞行高度从1.8米延伸至744米。该项目旨在研究不同环境和气流下，火箭的垂直姿态控制。

在蚱蜢项目取得第一阶段成功以后，项目即进入到F9R Dev1飞行测试阶段。

所谓的“F9R Dev1”，即Falcon 9 Reusable Development Vehicle（猎鹰9号运载火箭可复用发展飞行器）之意。基本上模仿v1.1版猎鹰9号的第一级，采用相同的箭体和燃料与新一代梅林1D引擎，安装了可收放式的着陆支撑架，并在箭体顶部安装4片可控气动格栅用于姿态调整。

较之蚱蜢，更为接近猎鹰9号第一级实体的F9R Dev1。除安装引擎数量外，其大致和实体别无二致

从2014年4月17日到8月22日，F9R Dev1共进行了5次飞行试验。飞行高度最大达到1000米。试验型全面测试了可收放式支撑腿的动作机构，并对减速下降阶段用来进行姿态控制的气动格栅的控制效率进行了评估。不过，在第五次试验时，F9R Dev1意外爆炸损毁。

SpaceX原本计划制造F9R Dev2进一步进行测试评估。不过该项目最后被放弃。而整个测试飞行阶段，也就到此为止。下面是将这个回收系统安装上猎鹰9号火箭，计划利用每次发射任务来进行实箭测试。