“猎鹰重型”运载火箭（英文：Falcon Heavy），是美国太空探索技术公司（SpaceX）研制的液体燃料运载火箭。

太空探索技术公司是由美国亿万富翁埃隆·马斯克（Elon Musk）于2002年创建，借创业精神融入到航天探索当中去，而在此之前，美国航天发射活动几乎完全由政府机构控制。埃隆·马斯克是在线支付系统PayPal的创始人，他消除官方机构的严谨程序，加快实施速度和减少成本，宣称将火箭发射的成本降至传统方法的十分之一。太空探索技术公司主要设计、测试和制造航天运载系统内部部件，如Merlin、Kestrel和Draco火箭发动机。该公司开发了可部分重复使用的“猎鹰1号”和“猎鹰9号”运载火箭，同时开发的Dragon系列航天器由“猎鹰9号”发射到轨道。

2008年，太空探索技术公司获得美国航空航天局（NASA）正式合同。

2012年10月，太空探索技术公司龙飞船将货物送到国际空间站，开启私营航天的新时代。作为私营航空公司，太空探索技术公司发射费用低廉成为公司一大优势，为了进一步降低成本，马斯克考虑将火箭做成可回收的。马斯克表示：“传统的运载火箭是一次性使用的，在发射后坠回地面，或在大气层中燃烧殆尽，往往只剩下一些金属残片。而垂直起降的运载火箭在落回地面后，只要稍加修复，重新加注燃料就可再次发射，大大降低了发射成本。”

2014年10月，太空探索技术公司宣布，该公司的“草蜢”火箭在月初的试验中创造了一项新纪录：火箭由发射台点火后飞到744米的空中，然后又垂直降落回发射台。该公司公布了7日进行的试验视频，整个试验过程持续78.8秒，火箭降回地面后外观完好。与传统运载火箭相比，“草蜢”外形上最大的不同是带有四条钢铝结构的“腿”，带有液压减震器。这四条“腿”使火箭能抵御垂直落回地面的巨大冲击而不致严重损坏。太空探索技术公司指出，“草蜢”的试验是这家企业研发垂直起降、完全可重复使用运载火箭的“关键一步”。该公司在开发其“猎鹰9号”运载火箭的可重复使用版本。

2014年9月底的一次发射中，成功回收“猎鹰9号”的部分一级火箭。“猎鹰9号”第一级就比“猎鹰1号”大许多，使用9台梅林发动机。

美国太空技术探索公司在“猎鹰9号”运载火箭的基础上，研制“猎鹰重型”运载火箭，“猎鹰重型”火箭的第一级由3枚“猎鹰9号”的一级火箭捆绑而成。

2018年2月6日，“猎鹰重型”运载火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心第一次成功发射升空。

“猎鹰重型”从一开始就按照载人标准设计，有潜力将宇航员送上月球甚至火星。但马斯克已明确表示，利用“猎鹰重型”发射“龙”载人飞船的计划已基本搁置，这个任务将交给“大猎鹰火箭”完成，“大猎鹰火箭”将是太空探索技术公司的攻关重点。只有“大猎鹰火箭”研制受挫，才可能重新考虑利用“猎鹰重型”载人。

据太空探索技术公司介绍，“大猎鹰火箭”近地轨道运力达150吨，堪称史上最强大。更有意思的是，火箭最终将以每秒7.5千米的速度进入火星大气并减速着陆。按照该公司的愿景，该新火箭将在2022年执行火星货运任务，2024年执行火星载人任务。

另据美国媒体报道，与“猎鹰重型”使用的梅林发动机不同的是，“大猎鹰火箭”将采用太空探索技术公司为探索和移民火星专门研制的猛禽发动机，而且火箭第一级就使用31台，其推力是梅林发动机的两到三倍，完全可重复使用，号称可大幅降低太空飞行成本。

马斯克说：“大猎鹰火箭”将是“实现星际移民，在月球建立大型基地及在火星建城市的理想选择……时间表极具雄心。”

　“猎鹰重型”火箭全长70米，最大直径12.2米，起飞质量1420吨，每次重复使用第一级火箭的发射价格为9000万美元，一次性使用第一级火箭的发射价格为1.5亿美元，研发成本5亿多美元。该火箭采用两级半构型，是世界现役运载火箭中运载能力最大、史上最经济的“通天塔”。

“猎鹰重型”是在美国太空探索技术公司已大量成功发射的猎鹰9号火箭基础上，在芯一级捆绑了两枚大型助推器，而这两枚大型助推器其实就是与芯一级一模一样的火箭，即“猎鹰重型”的第一级是由3枚相同的火箭并联而成的，每枚上面装有9台发动机，发射时共有27台发动机同时点火。

为了使助推器与芯一级可靠连接，在助推器上分别加装了鼻锥和前、后安装点及冷分离机构，即在芯一级贮箱底部和顶部同芯一级火箭连接和分离。为了承受发射的额外应力，重新设计了芯一级的结构，增加了其强度。

“猎鹰重型”火箭作为一型可重复使用的重型运载火箭，可将54吨有效载荷送入轨道，约等于一架满载的波音737飞机。

火箭第一级含3枚“猎鹰9”火箭芯，共有27个引擎，发射时能产生约227万千克的推力，是自20世纪60年代“土星5号”登月火箭以来运载能力最强的火箭。

“猎鹰重型”火箭最明显的特征就是在芯一级周围捆绑了两个庞大的助推器。通过助推器的推力“加持”，“猎鹰重型”火箭向国际空间站、神舟飞船等飞行器所在的近地轨道的发射能力达到了63.8吨，约是猎鹰9号火箭全推力版的3倍、航天飞机的2倍。同时，其向通信卫星使用的地球同步转移轨道发射载荷的能力提高到26.7吨，向火星发射载荷的能力为16.8吨，向太阳系边缘的冥王星发射载荷的能力也有3.5吨。

“猎鹰重型”运载火箭采用了新型轻质箭体结构技术，氧箱利用铝锂合金壳体横造技术既能保证安全又可大幅降低结构重量，燃料箱利用箱壁桁条以及环形结构设计增加其承载能力。整流罩、助推头锥采用的复合材料，确保了质量最轻。该火箭还按照NASA载人发射标准进行了结构安全裕度设计。与其它火箭采用25%的结构安全裕度不同，“猎鹰重型”火箭是按比飞行载荷高出40%的结构安全裕度来设计的。尽管结构安全裕度高于其它火箭，但“猎鹰”重型运载火箭火箭捆绑助推器的重量比高达30，优于史上任何火箭。

除此之外，例如重型猎鹰火箭的助推器分离和一二级分离均采用的无损式“冷分离”模式（主要为冷氮喷射或机械式推杆）也是一大亮点，其相较于更为传统的爆炸式“热分离”无疑会更具优势，SpaceX 所进行的数十次冷分离操作无一失败，证明足以被其他人借鉴应用。

“猎鹰重型”运载火箭采用的梅林火箭发动机，是太空探索技术公司开发的一系列火箭发动机，用于猎鹰1号、猎鹰9号和猎鹰重型运载火箭。

梅林发动机在气体发生器动力循环中使用RP-1和液氧作为火箭推进剂。梅林发动机最初是为回收和重复使用而设计的。

“猎鹰重型”是在猎鹰9号的基础上发展而来的，第一级是由3枚猎鹰9号火箭第一级捆绑而成，但这次发射所用的芯一级和两枚助推器都采用了太空探索技术公司新研制的猎鹰9号 B5型火箭（箭体是新的，部分发动机以及助推器头锥是复用的）。它们每个直径都为3.7米，各装了9台梅林-1D发动机，推进剂都采用液氧/煤油，并联后的最大宽度为12.2米。

其第二级与猎鹰9号的第二级一样，装有1台梅林-真空发动机，也采用液氧/煤油作为推进剂，且与梅林-1D发动机类似，真空推力为95吨，但具备多次点火能力，从而大大增强了其对于任务的适应能力。

“猎鹰重型”运载火箭第一级地面推力：2282吨；真空推力：2468吨；火箭第二级真空推力：90吨。

“猎鹰重型”运载火箭未来主要的应用市场是发射大型国家安全载荷（可将载荷直接送入地球同步轨道）、载人登月飞船和行星资源开发及大型科学载荷等。

“猎鹰重型”火箭从一开始就按照载人标准设计，具有执行载人发射任务的潜力。

据2020年美国太空技术探索公司官网资料数据显示，“猎鹰重型”运载火箭单次发射价格为9000万美元。

2018年2月6日，“猎鹰重型”运载火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，作为该火箭第一次成功发射并带着一辆特斯拉跑车飞向火星。2月7日报道，新型重型猎鹰火箭的中央助推器着陆时摔成碎片。助推器上三个引擎只有一个起了作用，导致助推器以480千米/小时的速度落入水中。同时，按原计划，助推器本应着陆在大西洋的一个浮动平台上。另外两个（侧面）助推器在距离佛罗里达州卡纳维拉尔角航天发射场不远处同步着陆。

当地时间2019年4月11日18时35分（北京时间12日6时35分），“猎鹰重型”B5型运载火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心腾空而起，该火箭的第二次发射，也是成功进行的首次商业发射。“猎鹰重型”火箭不仅把发射质量达6.46吨的阿拉伯-6A通信卫星送入了太空，而且第一次实现了同时回收该火箭的芯一级和所捆绑的两枚助推器。但芯一级在海上平台成功着陆后，因海浪太大，且没固定好而倾倒，据悉只有其上的发动机经修理后才能再次使用。

2019年6月25日2时30分（北京时间25日14时30分），“猎鹰重型”B5型运载火箭在夜幕下从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心腾空而起，是该火箭的第三次发射。“猎鹰重型”火箭该次发射有多重任务，将24颗卫星送入3个不同轨道。除了执行美国空军的“太空测试项目2”任务，还要将美国航天局的“深空原子钟”等设备送入太空。这种烤面包机大小的原子钟未来有望安装在宇宙飞船或卫星上，可为深空旅行时的导航提供帮助。“猎鹰重型”该次搭载的24颗卫星中，还包括一颗特殊的“太空丧葬”服务卫星。该卫星装有152名逝者的部分骨灰，这些骨灰被分别装入硬币状或者圆柱状的金属容器内，每个容器能容纳约1~7克骨灰。它们被固定在卫星上，将绕地球飞行约25年，期间轨道高度逐步降低，最后像流星那样坠入大气层中焚毁。

根据计划，“猎鹰重型”火箭的两个助推器将降落在卡纳维拉尔角空军基地，而芯级推进器则降落在远离美国海岸的大西洋深处的一艘无人船上。“猎鹰重型”升空后不久，率先脱离的两个助推器成功降落在卡纳维拉尔角，标志着“猎鹰重型”助推器的首次重复使用——它们曾在4月的发射中使用过。但芯级推进器的回收遭遇失败，它在着陆前发生爆炸，未能降落在无人船上。此外SpaceX公司在这次发射后还实现了对整流罩的回收——回收船在海水中捞回了部分整流罩。

2022年11月2日《华尔街日报》报道，Space Exploration Technologies（SpaceX）三年来首次发射了其最大火箭，为美国太空军向地球轨道运送一个机密运载物。猎鹰重型运载火箭周二从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空。五角大楼表示，最新这项任务代号USSF-44，由于运载物方面的问题此前曾被推迟。此次是猎鹰重型运载火箭第二次进行国家安全事宜相关的发射，这是SpaceX与五角大楼之间不断增长的业务的一部分。

当地时间2023年1月15日17时56分左右，一架美国太空探索技术公司（SpaceX）“猎鹰重型”火箭在佛罗里达州的美国宇航局肯尼迪航天中心39A发射台升空。报道称，在三年的停滞期后，SpaceX已在两个月内第二次成功发射，该次火箭携带的两颗卫星将被送入地球静止轨道。

北京时间2023年7月29日11时04分，SpaceX 使用“猎鹰重型”火箭将“木星3号”（EchoStar Jupiter 3）通信卫星发射升空，在飞行3.5小时后星箭成功分离。

美国东部时间2023年10月13日10时19分（北京时间22时19分），“灵神星”号探测器搭载美国太空探索技术公司的“猎鹰重型”运载火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空，展开探索之旅。据美国航天局介绍，“灵神星”号探测器预计于2029年抵达灵神星。它将绕这颗小行星运行约26个月，拍摄照片、绘制表面地图并收集数据以确定其成分。

2023年12月11日，美国太空探索技术公司（SpaceX）已将“猎鹰”重型运载火箭的下一次发射推迟到最早当地时间12月12日晚上，X-37B太空飞机的发射也因此延迟。这是X-37B太空飞机首次挂载在SpaceX的“猎鹰”重型运载火箭升空。

当地时间2023年12月28日晚，美国太空探索技术公司（SpaceX）在佛罗里达州肯尼迪航天中心成功发射美国军方X-37B“轨道实验飞行器”。

美国东部时间2024年10月14日12时06分（北京时间15日0时06分），“欧罗巴快帆船”搭乘美国太空探索技术公司的“猎鹰重型”运载火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空，启程前往木星，将探索木星卫星木卫二表面下是否有适宜生命存在的条件。

“猎鹰重型”运载火箭一子级采用27台Merlin-1D+发动机，是世界上发动机数目最多的火箭。在传统设计理念中，为避免采用多发动机导致复杂的耦合振动、火箭推重比下降、系统可靠性降低等问题，火箭一子级发动机数目通常控制在10台以内。历史上曾有N-1火箭一子级采用了30台发动机，但其四次发射均以失败告终。“猎鹰重型”运载火箭一子级大胆采用了挑战传统的27台发动机方案，但采用先进的设计手段确保了其高可靠性。

“猎鹰重型”运载火箭所采用的动力冗余技术是指在其主动段飞行过程中，当1台或多台发动机发生故障，在不影响其余发动机正常工作的情况下，箭载控制系统对故障发动机实施紧急关机、故障隔离，继续执行并完成主发射任务的一项技术。该技术极具挑战性，涉及的主要关键技术包括：一是动力系统故障诊断隔离技术；二是弹道在线规划与重构技术。

为保证一子级助推器分离时芯级仍有最多的推进剂，达到延长芯级飞行时间、提升火箭运载能力的目标，“猎鹰重型”运载火箭在设计之初拟采用在一子级助推器与芯级之间通过交叉管路连接实现推进剂共用的推进剂交叉输送技术。该技术的实现难度较大，仍有许多难点问题待解决。

在首飞任务中，“猎鹰重型”运载火箭主要充分利用一、二子级发动机的节流变推力能力，来替代推进剂交叉输送技术实现其拟达到的目标。该方式与采用推进剂交叉输送技术相比可减小火箭设计复杂性，降低风险发生概率。

“猎鹰重型”的最大特点是其芯一级和两个助推器能够回收与重复使用，即全箭共28台发动机，除第二级使用的1台梅林-真空发动机不能回收与重复使用外，其余27台梅林-1D发动机都可以回收与复用，复用的比例高达96.42%，这能大大降低火箭的发射成本，具有重大的里程碑意义。

“猎鹰重型”运载火箭的芯一级在刚升空时需适当节流，即要把推力调低，在火箭发射后2分38秒与助推器分离后（此时火箭速度约5890千米/小时）才能重新调回到满推力水平进行全速飞行，因此其比猎鹰9号的第一级要多飞行1分钟才与第二级分离，在发射后9分48秒飞到大西洋上距离发射场约967千米的海上平台回收。该次回收也创下了在距离发射场最远的海上平台着陆，通常只有300～500千米。

“猎鹰重型”运载火箭一子级各个通用芯级均安装有栅格舵，可用于辅助箭体再入过程中姿态稳定控制，并提供一定的气动阻力用于减速。各个通用芯级的着陆装置为四个支腿，在火箭发射后的上升段及再入过程中收拢于箭体，当火箭一子级减速即将着陆于地面或海上平台之前展开；支腿由液压装置执行收拢展开，并具有展开后锁死的能力；支腿主要由碳纤维及铝合金蜂窝板构成，轻质且能满足载重需求；支腿带有液压减震器，可进一步减缓垂直着陆带来的巨大冲击。

“猎鹰重型”火箭如果不回收第一级和两枚助推器时，火箭的近地轨道运载能力为63.8吨（相当于一架波音737客机重量），地球同步转移轨道运载能力为26.7吨（相当于一辆T-34坦克重量），发至火星的载荷能力16.8吨（相当于一辆满载的油罐车重量），发至木星的载荷能力3.5吨。因此它不仅能把超大型卫星送入轨道，还具有执行载人登月或载人火星飞行的潜力。

“猎鹰重型”火箭如果回收第一级和两个助推器时，火箭的近地轨道运载能力降为30吨，地球同步转移轨道运载能力降为8吨。这是由于回收时要消耗很多燃料，但即使这样，其仍是世界现役火箭中运载能力最大的，可用于发射大型航天器。

由于芯一级和两个助推器都采用了新研制的猎鹰9号的B5型火箭（采用B5型火箭要比2018年首次试射“猎鹰重型”时采用B4型、B3型火箭更强劲，最大推力相当于18架波音747客机全功率推进力，而且能够重复使用10次以上），所以2019年发射的“猎鹰重型”总推力比2018年“猎鹰重型”首飞时提升了10%，总的起飞推力为2550吨（2018年首次发射时为2326吨）。

“猎鹰重型”火箭的工作更加“智能”。在“猎鹰重型”火箭刚刚点火发射时，助推器和芯一级上的发动机均以最大推力工作。但在飞行进行一小段时间后，芯一级的推力会被调低以节省燃料。当助推器即将完成任务、与火箭本体分离时，芯一级的推力又会被调整回最大状态。通过助推器和芯一级间推力的动态分配调整，可以使火箭的飞行效率更高。

“猎鹰重型”火箭还有可能成为第一种使用“交叉输送”技术的运载火箭，这种技术可以在火箭助推器和芯级之间实现推进剂的对流。在起飞前，可以在助推器中加注多于助推器本身工作需求的燃料。在火箭飞行过程中，助推器不断给火箭芯一级进行“太空加油”。当助推器分离时，芯一级内仍然有相当多的燃料，支持之后的飞行。这种技术的采用，使得“猎鹰重型”火箭以两级的构型实现了以往三级、四级火箭才能完成的任务。

为了提高火箭的可靠性，“猎鹰重型”火箭在设计时采用了40%的结构冗余，相当于使用承重能力10吨的桥梁通行重量为6吨的车辆，而一般火箭的结构冗余只有25%。对火箭正常飞行至关重要的元器件，火箭都采用了三套器件互为备份。

“猎鹰重型”运载火箭的研制发射，其运载能力超越国际上所有的现役火箭。

“猎鹰重型”填补了SpaceX公司的两项不足，即进入地球同步轨道的能力和飞出地球之外的载人探索能力。美国商业太空飞行协会主席埃里克·斯托默发表声明：“猎鹰重型”的成功首飞代表着太空探索技术公司和商业太空行业的一个重要里程碑，为2018年的商业太空飞行开了一个好头。（科普中国 评）

“猎鹰重型”运载火箭在2019年6月25日的发射中，同时实现了多个首次：首次夜间发射、首次重复使用二手助推器、首次一箭多星、首次为美国军方发射卫星、首次尝试回收整流罩……因此SpaceX公司CEO马斯克形容说，这是“该公司最困难、最复杂的一次发射”。“猎鹰重型”把24颗卫星部署在三个不同的轨道上，是此次发射最大的难点所在。这意味着火箭的二级发动机将不得不在长达6小时的飞行过程中4次点火，打破以往最多3次的纪录，对火箭的可靠性提出极高要求。该次发射任务成功，SpaceX公司有望成为未来十年美国军事发射的主要承包商。据称，SpaceX公司一直极力希望能打入利润丰厚的军用发射市场。（新华网 评）