Phoebus項目由歐洲空間局牽頭，聯合Ariane Group與 MT 航空航天公司共同開展。項目核心目標是驗證 “用碳纖維增強塑料儲箱替代歐洲空間局Ariane 6號運載火箭上面級金屬儲箱” 的可行性與優勢。盡管這種輕量化材料有望實現數噸級的質量減重，但該方案此前從未實際應用過，面臨著重大技術挑戰。

目前，Phoebus項目團隊已突破技術難關，證明了碳纖維材料可用于儲存液氧與液氫 —— 這一成果攻克了材料科學領域的極端難題。此前的報道已重點介紹了儲箱本身的研發進展，本文則將聚焦儲箱的周邊結構，探討碳纖維增強塑料在該領域應用的挑戰與優勢。

推進劑儲箱絕非簡單的 “容器”。儲箱內的液體需通過泵送輸送至火箭發動機，為發射提供動力；同時，傳感器需實時監測燃料余量及其他參數。這些 “穿通元件”需貫穿儲箱的頂部與底部，而儲箱的開口設計也為清潔作業與設備安裝提供了可能。

儲箱的端蓋通過螺栓固定，但儲箱需在遠低于- 100°C 的極端低溫環境下儲存液氧與液氫。在此溫度下，金屬螺栓與碳纖維材料的物理特性差異顯著：由于金屬與碳纖維對低溫的反應不同，二者會產生相互牽拉作用 —— 即便存在極小的瑕疵，也可能迅速形成泄漏通道。

“從最初的概念草圖，到最終造出可實際運行的全尺寸部件，菲伯斯項目團隊創造了奇跡。” 歐洲空間局推進系統工程師凱特?昂德希爾(Kate Underhill)表示，“在此過程中，我們還完成了一系列極具挑戰性的低溫測試 ——‘低溫’一詞雙關，既指測試環境，也體現了技術難度。”

德國奧格斯堡的 MT 航空航天公司已于 2025 年 7 月啟動兩款端蓋的制造工作，這些端蓋將于今年晚些時候安裝到全尺寸液氧儲箱上。

隨著儲箱與端蓋的研發逐步落地，Phoebus項目在 “驗證碳纖維增強塑料適用于火箭儲箱” 方面取得重大進展。這些儲箱是火箭上面級的核心部件，不僅需與發動機連接，還需提供結構穩定性，以承受發射時的巨大推力。

Ariane 6 號運載火箭上面級的發動機通過一個 “推力框架”與液氧儲箱相連，儲箱至發動機的輸送管道沿該框架鋪設。Ariane Group提出了一項創新設計：將燃料輸送管道整合為推力框架的一部分 —— 通過 “一物兩用” 實現運載火箭的減重。

這種創新性推力框架已于 2024 年 12 月啟動生產，由德國多家供應商協同制造；2026 年，該框架將在德國不來梅的Ariane Group工廠完成組裝。目前，該推力框架正采用全球領先技術進行生產，例如其中心轂體采用增材制造(3D 打印)工藝。集成管道的全尺寸演示件將于明年完工，并與菲伯斯項目的液氧儲箱進行組裝適配。