印度研制仅SpaceX成功进行过飞行测试的火箭发动机

班加罗尔的一家初创公司正在测试印度首款全流量分级燃烧火箭发动机；这种罕见的技术此前仅有 SpaceX 的“猛禽”发动机曾成功应用于太空飞行。

在安得拉邦一块21.5英亩的土地上，工程师们正在将一台火箭发动机螺栓固定到钢制试车台上，并将其点燃。这是有意为之，一次又一次。

每一次点火都是一个拷问：一台完全在印度制造、从最初图纸到最后焊接的机器，能否承受自身威力带来的剧烈冲击？答案将决定这个国家能否迎来其迄今最先进的火箭。

令人意外的是提出这个问题的角色。这台发动机属于Astrobase Space Technologies，一家总部位于班加罗尔的初创公司，由前印度空间研究组织（Isro）科学家德瓦库马尔·塔米塞蒂和尼拉杰·坎德尔瓦尔于2024年创立。后者是印度理工学院孟买分校培养的电气工程师，曾联合创立加密货币交易所CoinDCX，之后将目光转向太空。

在与印度媒体的对话中，坎德尔瓦尔表示，这项发动机技术在世界上排名前五。他声称，除美国和中国之外，没有其他公司拥有这项技术。

要理解这一说法的分量，首先需要了解一个让印度太空规划者夜不能寐的数字。

坎德尔瓦尔指出，印度目前在轨运行约55颗卫星。美国有超过13000颗。中国正接近1500颗。

每一颗卫星都在默默履行职责：将电视信号传送到家庭、处理银行交易、在气旋登陆前追踪其路径、引导船舶和飞机、并保持军事通信畅通。坎德尔瓦尔将55对13000的差距称为国家安全问题，其背后的算术极为简单。

卫星有寿命。它们会缓慢降低轨道、飘回地球并失效，这意味着每颗卫星大约每五年就需要替换一次。如果印度希望在2035年之前拥有哪怕500颗卫星（相比美国和。中国的数字，这只是一个适中的目标），那么该国每年需要具备将约1000吨有效载荷送入轨道的能力。有效载荷就是火箭所携带的、交付给太空的货物。

正如坎德尔瓦尔所说，发射是整个航天工业的瓶颈。其他一切——卫星、应用、雄心——都在它后面排队等待。每年100吨的发射能力正是Astrobase的目标。

Astrobase火箭的核心是一项名字令人望而生畏的技术：全流量分级燃烧发动机（FFSC）。这是印度首款，值得花时间理解为何工程师称之为推进领域的“圣杯”。

火箭发动机本质上是可控爆炸。它用氧化剂（提供燃烧所需氧气的物质）燃烧燃料，将炽热气体向下喷射，从而将火箭向上推。这种推力被称为“推力”。

难点在于给火焰供料。推进剂必须以极高的压力注入燃烧室，而为泵提供动力的过程本身也需要能量。

较简单的发动机通过单独燃烧少量推进剂来驱动泵，然后废弃废气，就像汽车行驶时汽油从油箱中滴落一样。

全流量分级燃烧发动机堵住了这个泄漏点。每一滴燃料和每一滴氧化剂都经过泵送系统，最终仍在主燃烧室中燃烧，每一丝能量都被压榨殆尽。

结果是一台效率极高的发动机，而在火箭技术中，效率就是一切。

坎德尔瓦尔提供了一个惊人的经验法则：使发动机效率提高大约10%，火箭的有效载荷能力就可以翻倍。他说，这项技术难度极大，全世界只有屈指可数的几台此类发动机。

最著名的是SpaceX的“猛禽”发动机，它为“星舰”提供动力，也是唯一一台飞入过太空的同类发动机。Astrobase的发动机属于这一同样珍稀的家族。

该发动机以液氧和甲烷为燃料，设计在真空中产生800千牛的推力，足以举起大约80吨的重量。其核心部件采用3D打印制造，整个发动机的设计、制造和集成均在内部完成。

选择甲烷是经过深思熟虑的。它是温暖印度各地厨房的天然气的主要成分。发表在《宇航学报》上经同行评审的研究指出，氧甲烷推进剂对新一代实用火箭具有巨大潜力。

甲烷燃烧干净，几乎不留烟尘，这一特性早在20世纪80年代就已被NASA研究人员记录在案。如果你想反复使用同一台发动机，这一点极为重要，因为一台积满烟尘的发动机每次飞行后都需要彻底清洗才能恢复性能。

研究发现，液氧和甲烷是可重复使用、高推力火箭发动机的最佳推进剂组合之一，原因是成本低且燃烧干净。

印度空间研究组织正在开发的半低温发动机以煤油为燃料，该机构也已开始为其未来运载火箭研制基于甲烷的推进系统。

Astrobase已经建成了其自称的印度首个甲烷基火箭发动机测试设施，即位于安得拉邦的那片广阔场地，点火试验正在进行中。

“热试车”顾名思义：发动机在试车台上满功率点火，传感器记录其是否按预期工作。2025年9月，一个缩比版本的发动机在首次热试车中即获成功。

可重复使用性是另一个执念。这位联合创始人声称，一台Astrobase发动机的设计目标是飞行超过50次。

坎德尔瓦尔直白地解释了为什么这很重要。可重复使用火箭始于可重复使用发动机。他暗示，任何承诺可重复使用火箭但没有可重复使用发动机的公司，都难以兑现这一承诺。

火箭本身将有两级，即发射时依次点火的串联部分。

第一级设计为返回并在发射场着陆，第二级将在发射运营启动后的几年内实现可重复使用。

该火箭的设计能力是将3吨有效载荷送入近地轨道，即距离地球约2000公里以内的区域，大多数卫星都运行于此。

这一雄心得到了官方支持。2026年6月，印度航天监管与促进机构IN-SPACe经过涉及Isro和其他政府机构专家的严格多阶段评估，从50亿卢比技术采纳基金中选择了Astrobase作为首批三个受益者之一。

坎德尔瓦尔告诉印度媒体，经过长达一年的技术审查，该公司获得了2500万卢比，这是该计划下每个项目允许的最大支持金额。

未来的路线图十分激进：2027年进行助推器跳跃测试（火箭垂直起飞并着陆），2028年在发射台上进行全推力静态点火，同年进行首次轨道发射。

坎德尔瓦尔的雄心更为长远。他希望在自己有生之年，在印度打造五到七项尖端技术，向数百万印度年轻人证明，地球上最先进的机器可以在他们的祖国制造。

目前正在安得拉邦轰鸣的发动机预计将成为第一个证明。