星舰将再次发射马斯克为什么要着急去火星?
发布时间:2024-05-05 05:53:24
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立即咨询被称为“人类历史上体积最大、推力最强运载火箭”的SpaceX星舰(Starship)超重型火箭即将迎来二次发射。
此前马斯克在2016年曾预测SpaceX将在2022年实现首次无人登陆火星,随后将在2024年进行首次载人飞行。
随着SpaceX的星链业务不断发展,用户数量已超过200万,这为SpaceX的长期运营提供了强大的财务现金流。这大大提高了SpaceX成功的可能性,帮助他们通过星舰把人类送上火星,而且最终将数以百计的星舰送上火星,在火星上建立殖民地,最终在火星上创造一个自给自足的文明。
在最新上市的《埃隆·马斯克传》中,作者艾萨克森多次提到关于马斯克的火星梦以及星舰的打造过程。他对火星的执着从何而来?
“他的火星任务仿佛是对于重返家园的渴望,而他打造人形机器人的愿望似乎又在表达着一种对亲密情感关系的心理诉求。
如果他扯掉衬衫,你发现他没有肚脐,你也不应该感到惊讶,因为他本来就不像地球人。但他的童年又浸透着人性,一个坚强而又脆弱的男孩决然地踏上了一场史诗般的远征。
一开始,他们打算给他起名为尼斯,以母亲受孕时所在的法国城市命名。如果这个男孩带着尼斯·马斯克这个名字度过一生,历史可能会有所不同,或者至少会让人觉得有些好笑 。不过为了让霍尔德曼家族高兴,埃罗尔同意男孩名字中的两节都取自女方家族:“埃隆”取自梅耶祖父的名字 J. 埃隆·霍尔德曼,“里夫”则取自梅耶外祖母的婚前姓氏。
埃罗尔喜欢埃隆这个名字,因为它典出《圣 经》,后来他声称自己很有先见之明。他说,小时候他从火箭科学家韦纳·冯·布劳恩的一本科幻小说《火星计划》中知道了“埃隆”这个名字,书中火星殖民地的执政官就叫埃隆。
马斯克是个好学生,但不是班里最耀眼的那种大学霸。他 9 岁、10 岁的时候,英语和数学成绩都是 A。老师说:“他能迅速掌握新的数学概念。”但是在学生评价那一栏,老师给他的评语里总是出现同样的话:“他研究问题的速度极慢,要么是因为他耽于幻想,要么是他在做一些不该做的事。”
因为他在公立高中被人殴打、欺凌,所以父亲把他转到一所私立学校。他的学习成绩都很好,只有两门课除外—南非语和宗教教育。原因是他并不打算在我觉得毫无意义的事情上投入大量的精力。
在业余时间,他喜欢制作小火箭,用不同的混合物做实验,比如刹车油和为游泳池消毒用的氯,看用什么能产生最大的推动力。他还学会了魔术和催眠术。
直到有一天,在父亲的办公室里发现了一本描述未来将出现的伟大发明的书,命运的齿轮似乎从这一刻开始转动。马斯克说:“我从学校回来后,会到我父亲办公室的一个侧室里反复阅读这本书。”书中的一个想法是用离子推进器给火箭提供动力,它用的是粒子而不是气体燃料作为推力。一天深夜,在马斯克位于得克萨斯州南部的火箭基地控制室里,他向我详细介绍了这本书,包括离子推进器如何在真空中工作。他说:“那本书触动我第一次开始思考人类登陆其他星球这件事。”
1992年,马斯克来到女王大学读书,他感到很无聊,学校很美但是学术上对他没有挑战性,所以他后来转学到了宾夕法尼亚大学主修物理学。他认为作为工程师,核心就是要通过钻研物理学最基本的原理来解决一切问题。他还决定读一个商科的双学位。“我担心如果我不学习商科,我就得给那些学了商科的人打工,”他说,“我的目标是凭借我对物理学的直觉来设计产品,而不是为一个有商科背景的老板工作。”
马斯克在大学的好朋友任宇翔回忆说,马斯克大学时关注的三个领域后来塑造了他的职业生涯。无论是校准引力数值还是分析材料在极端温度下的特性,他们都会讨论物理定律如何应用于制造火箭。“他一直念叨要做一枚可以飞去火星的火箭,”
在2001年的一次旅行中,一个偶然的契机让马斯克的火星梦真正开始进入计划轨道。马斯克与朋友在自驾行程中聊起从paypal离职后的计划,马斯克说他一直想在太空中做一些事情,但认为凭借个人力量很难做到,建造火箭的车成本太高了。
他的朋友启发了他,两人发现其实火箭升空需要满足的最基本物理条件只需要金属和燃料,并不昂贵。当晚马斯克就登陆NASA官网,阅读他们关于前往火星的计划,但只能看到1969年登陆了月球,此外居然找不到任何与登陆火星相关的时间表,最后才震惊的意识到NASA根本没有火星登陆计划。
至此,马斯克发现了自己的人生使命——那就是殖民火星,让人类建立起跨行星的文明。在马斯克看来这显然是比打造互联网银行、推出线上黄页更崇高的使命。
所以这个被两家科技初创公司炒鱿鱼的企业家,在自己30岁这年,下定决心打造可以飞往火星的火箭。他开始去图书馆查阅有关火箭工程的资料,开始给相关专家打电话借来旧的火箭发动机手册。亲朋好友都在疑惑,到底是什么驱使着他?在随后几年的交谈中,马斯克重复强调了三个缘由:
第一,他发现技术进步并不是必然的。戳穿这一点既令人感到惊讶,也让人心生恐惧——技术可能停滞,可也能,美国人已经登上月球,但随后航天飞行项目搁浅,并无相关进展。古埃及人学会建造金字塔,但后来这些知识就遗失了。“人们错误地认为技术会自动进步,但只有当很多人为此不懈奋斗,它才会至臻完善。”几年后马斯克在TED演讲中如此说到。
第二,殖民其他星球有助于确保人类文明和意识的保留与延续,以防止我们脆弱的地球家园遭遇不测。马斯克对“费米悖论”非常痴迷——从数学上看存在其他文明似乎是合乎逻辑对,但由于缺乏证据,另一种令人不安但可能性大大增加,也就是地球上但人类可能是唯一生命意识范本。因此马斯克认为我们必须保护好可能是宇宙唯一的意识实体。如果能够抵达其他星球,相比于小行星撞击地球或者人类文明自毁带来的严重后果,人类意识可能延续的时间会大大延长。
第三,人生在世不能只是为了解决问题,人必须追求伟大的梦想,马斯克认为“在火星上建立基地的困难程度超乎想象,可能会有人在途中死去,但就像人们到新定居时发生的那样。我们对这个世界必须抱有希望,必须有能够振奋人心的东西。”
马斯克决定创办自己的火箭公司时,他的朋友都在劝他打消这个创业念头,发给他各种火箭爆炸的失败视频,让他理智一些不要败光自己所有的钱。
但这些反而坚定了马斯克创业的决心,因为他喜欢风险。“你说失败概率很大,想拿这个说服我,那没办法,我已经置身事内了。”他告诉朋友,“最有可能的结果无非就是,我会因此倾家荡产。
但我有别的选择吗?眼睁睁看着太空探索没有丝毫进展?我们必须试一试,否则人类将永远被困在地球上。”
马斯克于 2002 年 5 月成立了太空探索技术公司(Space ExplorationTechnologies)。起初,他用首字母缩写 SET 作为公司代称。几个月后,他又把他最喜欢的字母捡了回来,改成了一个更容易让人记住的名字—SpaceX。他在早年的一次演讲中说,公司的目标是在 2003 年 9 月前发射。
第一枚火箭,并在 2010 年前向火星发射一枚执行任务的无人火箭。这样他就成功延续了在 PayPal 的传统:先设定一个不切实际的时间表,然后“取法乎上得其中” —疯狂的想法原本不可能变成现实,结果是很多年之后最终实现了。
在 2002 年启动 SpaceX 时,他的设想是要致力于完类前往火星的事业。除每周关于发动机和火箭设计的技术会议,他还会召开一场非常另类的会议,名叫“火星殖民者”。在会上,他畅想着火星殖民地会是什么样,想象着应该怎样管理它。
他的前助理艾丽莎·巴特菲尔德说:“‘火星殖民者’的会议,我们能开尽量开,因为对他来说这个会最有意思,总能让他心情愉悦。”
前往火星需要花费大量资金,因此马斯克一如往常地将一个目标远大的任务与一个务实的商业计划相结合。想赚钱,他有的是机会,包括开发太空旅游项目(像贝索斯和布兰森做的那样),为美国、其他国家和其他公司发射卫星。
2014 年年底,他注意到了一座更大的金矿:为付费用户提供互联网服务。SpaceX 将打造并发射自己的通信卫星,实际上就是在外太空重建互联网。“互联网收入每年约为 1 万亿美元,”马斯克说,“如果我们能有 3% 的市场占有率,那就是 300 亿美元,这比 NASA 的预算还要多。这就是星链灵感的由来,为前往火星提供资金。”他停顿了一下,然后补充强调:“终有一天抵达火星的那个场面激励着 SpaceX 做出每个决定。”
如果马斯克的目标是打造一家盈利的火箭公司,那他本可以在熬过2018 年之后清点战利品,随后解甲归田。可重复使用的主力机型猎鹰 9号已成为高效且可靠的火箭,他还开发出了一套自己的通信卫星,这些都将给他带来可观的收入。
然而,马斯克的目标不仅是成为太空企业家,他的目标是将人类送往火星,而这不可能通过猎鹰 9 号或者加强版的猎鹰重型运载火箭来实现,猎鹰火箭的飞行高度有限。马斯克说:“我可以靠它们赚很多钱,但我不能靠它们实现人类跨星球生存的目标。”
这就是为什么他在 2017 年 9 月宣布,SpaceX 将开发一枚更大的、重复使用的运载火箭,它将是有史以来个头最高、推力最强的火箭。他将这枚大火箭的代号定为“BFR”(Big F Rocket)。一年后,他发了一条推文:“将 BFR 更名为星舰。”
星舰系统有一个一级助推器和一个二级航天器,加起来有 390 英尺高,比猎鹰 9 号高 50%,比 20 世纪 70 年代 NASA 在阿波罗计划中使用的土星 5 号运载火箭高 30 英尺。星舰系统配备了 33 个助推器发动机,能够将超过 100 吨的有效载荷送入预定轨道,这一数字是猎鹰 9 号的 5 倍。
终有一天,它将带着 100 名乘客前往火星。即便在内华达和弗里蒙特的特斯拉工厂忙得四脚朝天时,马斯克每周也会抽出时间来看看为星舰乘客准备的相应设施和住宿条件的效果图,毕竟乘客们将花 9 个月时间前往火星。
马斯克从小就在他父亲位于比勒陀利亚的工程项目办公室周围闲逛,所以他对各种建筑材料的特性有一种熟稔的感觉。在特斯拉和 SpaceX 的会议上,他经常聚焦于电池两极、发动机阀门、车辆框架、火箭结构和皮卡车身的各种材料选择问题。他可以(而且经常)详细讨论锂、铁、钴、因康奈尔合金和其他镍铬合金、塑料复合材料、铝的等级及合金钢。
到2018 年,马斯克喜欢上了一种非常普通的合金。他意识到这种合金对火箭来说就像用在 Cybertruck 上面的效果一样好,那就是不锈钢。马斯克对他的团队开玩笑说:“不锈钢应该跟我去找个地方开个房。”
与他一起为星舰忙碌的是为人开朗谦和的工程师比尔·莱利,他曾是康奈尔大学那支传奇赛车队的成员,当时还帮着指导过马克·容科萨,后来容科萨把他引荐到了 SpaceX。莱利和马斯克因为对军事历史,特别是一战和二战中的空战历史,以及材料科学的热爱而成为好友。
2018 年年底的一天,他们正在参观位于洛杉矶港附近的星舰的生产设施,该设施在 SpaceX 的工厂和总部以南约 15 英里。莱利解释说,他们正在使用的碳纤维材料有问题,片材出现了褶皱。此外,这个东西的制造过程也非常缓慢,成本高昂,每公斤材料成本为 130 美元。“如果我们继续使用碳纤维,我们注定得倒闭。”马斯克告诉莱利,“这等于给我们判了死刑,我就永远都没法抵达火星了。”这要换作一个签了成本加成合同的承包商,他们就不会这么想。
马斯克知道在 20 世纪 60 年代初将第 1~ 4 名美国人送入了预定轨道的早期阿特拉斯系列运载火箭就是用不锈钢制成。
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