馬斯克發布人類最強星際飛船,去火星又猛又快又省錢

如果未來人類望回此刻,會在德克薩斯州的荒地上,看到高聳的星艦像燈塔一樣,反射出改變他們命運的信號。

有史以來最大、最高效、最省錢的星艦系統來了。

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這也是繼 2019 年首次星艦發布會之後,馬斯克正式召開 SpaceX 的新發布會,他在現場分享了星艦 (starship) 最新的進展,和它帶來的振奮人心的未來。

這些星際飛船,將讓我們飛往月球,火星,以及太陽系之外那些觸不可及的地方。

聽起來很美好,不過馬斯克這樣形容這個過程:

我們好像看到惡魔在敲門。

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最強星際飛船系統+最新太空計劃

從 2019 年 SpaceX 的星艦揭曉以來,讚美聲和爭議聲都從未停過。

馬斯克總結,SpaceX 這兩年已經取得了 144 次成功發射,106 次成功著陸。

次數多到我都有發射 PTSD 了,而且我每次發射完都還要去看看網民都是怎麼說的。

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這兩年來,馬斯克都沒明確提過星艦更新的信息,不過實踐起來倒是馬不停蹄。

今天展現出來的星艦,也和最早的樣子天差地別了。

【可重復利用的星艦】

最新的星艦高 50 米,直徑 9 米,加上火箭助推器就有 120 米。

它有效載荷 100-150 噸,能攜帶推進劑 200 噸進軌道,為其他太空中的星際飛船加油,這也是目前前往火星所必經的過程。

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它的表面覆蓋著隔熱瓦,這些瓦價格高昂,馬斯克提到團隊以低廉的價格完成了這些瓦的可重復使用,而且保證性能不會損害。

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最關鍵的,就是可重復使用,它也應用到了整個星艦系統之中。

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SpaceX 將使用看起來跟「筷子」一樣的機械臂,在發射塔回收火箭助推器。

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助推器雖然很大,但理論上每小時可以飛行一次,6 分鍾內能到太空再返回。

這樣一來,發射塔就能實現快速發射和回收,進行舊設備的翻新和再利用,飛船每 6-8 小時就可以再次發射,星際飛船最開始設計就是希望每天可以飛行 3 次。

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他們的目標,是每個月至少製造一個堆棧,堆棧也就是飛船與火箭的結合體。

最終,實現每 3 天就造一艘飛船。

這是對整個太空行業規則的改寫,它極大地減少了航天航空材料製造的成本、設備的浪費,以及日益危機的太空垃圾。

【超重型火箭發動機】

說到 SpaceX 的火箭,馬斯克表示現在的超重型火箭高 69 米,將成為有史以來最大、最強、最高效的火箭。

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它的推力將是最大運載火箭土星 5 號的兩倍。土星 5 號熟悉嗎?就是 NASA 送人類到月球的那個火箭。

這個超重型火箭的發動機也有了最新進展——下面左邊是猛禽 v1 發動機,右邊是猛禽 v2 發動機。

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可以看到,一個 100 多噸推力,一個 230 噸推力,舊的猛禽看起來就像一棵聖誕樹,新的猛禽更簡潔了,推力也更大了。

未來,它的推力還會提升到 250 噸,馬斯克直言,最近他花時間最多的就是這個猛禽和特斯拉的自動駕駛了。

馬斯克表示,SpaceX 日均可以製造 1 台 Raptor 猛禽引擎。

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這樣,每架星艦的製造費為幾百萬美元,單次發射成本將低於 1000 萬美元。

【後續太空任務安排】

2022 年發射計劃,無疑是大家最關心的話題。

馬斯克表示,今年 SpaceX 計劃進行 50 次左右發射,約每周 1 次,希望每月都可以進行技術疊代。

監管方面,SpaceX 將在佛羅里達建設第二座星艦發射場。他們已經獲得了環境許可,而聯邦航空局(FAA)可能會在 3 月份批准。

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當記者問到何時能進行星際飛船的首次軌道飛行測試時,馬斯克表示:

我非常有信心今年就能夠將其送入軌道。

在經濟效益方面,馬斯克對 SpaceX 地期許更大,它提到之前覺得太空探索太貴主要就是不可回收利用:

假以時日,SpaceX 的產出可能是投入的 100 倍。

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【建火星城的夢想】

星艦最開始其實就是主要為人類殖民火星而造。

發布會現場,馬斯克也提到了關於乘坐星艦前往火星的願景——

「星艦」可以運送大量物資,在火星上造一個能夠自給自足的「火星城」,逐漸脫離母星(地球)的補給。

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自給自足是最難實現的,設備的可重復利用是關鍵,另外火星雖然很像地球,但依然是個窮凶極惡的蠻荒之地,馬斯克笑著介紹他們火星之旅:

這趟太空旅行最大的賣點就是非常辛苦、非常艱難,而且非常容易死人。

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他轉念又說,雖然很難,但 SpaceX 會盡快完成建造火星城市的項目。

現場播放的火星之旅宣傳片中,推進器幫星際飛船升空,之後返回地球回收再利用,星際飛船在太空中相互聯結。

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在它們降落火星基地後,這篇荒蕪而冷峻的土地上,人們正穿戴著銀色的航空裝備,望著他們豐收的成果。

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在看起來瘋狂的星艦計劃背後,很多人一方面抱著對馬斯克勇氣的欣賞,一方面戲謔和批評的聲音也層出不窮。

如何讓這些希望落地,SpaceX 的實際行動,其實更值得我們關注。

馬斯克星艦簡史:不斷爆炸著,不斷上升著

又炸了?

這可能是網友對近兩年的星艦最多的評論。

從 2019 年 7 月 26 日,最早的星艦原型機「星蟲」(starhopper)面世,開始 20 米的自由懸浮測試。

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此後,高度越往上升,爆炸就越來越多。

MK1、SN1、SN3、SN4、SN7、SN7.1、SN8、SN9、SN10、SN11,SpaceX 一共炸了 10 艘星艦。

它們有的是因為加壓測試失敗,有的因為焊接技術失敗,有的因為燃料箱低溫測試失敗,有的因為加注液氮測試時失敗,有的因為靜態點火後突發爆炸,有的觸地爆炸,還有的甚至成功著陸後原地爆炸……

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SN11 在飛行直播中畫面突然暫停,攝影機信號也丟失了,評論員的聲音傳來:

SN11 不會回來了,不用等待它著陸了。

在一片又一片爆響和明亮的火焰中,SpaceX 每一步都走得鏗鏘又悲壯。

人們調侃著說,這是「流水的星艦,鐵打的炮仗」。

不過馬斯克還是挺樂觀的,SN8 撞地爆炸後,馬斯克發 Twitter 高興地說,「我們已經拿到所有需要的數據,恭喜 SpaceX 團隊!」

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評論員目睹 SN11 炸裂的無數的星艦碎片從空中落下,馬斯克說,這是一次成功的失敗,「至少砸出來的坑在正確的地方。」

在他看來,「高效的生產效率能解決很多問題。」

的確,幾乎沒有航空公司能像他那樣每月都能發射一次。

當人們吐槽著星艦看起來廉價的不銹鋼外殼,但背後是 SpaceX 團隊將火箭高效、批量地生產出來——SN10 剛發射完一周後,SN11 就來到了發射台。

同時,每次的炸機,又彌補了之前的不足,燃料、推力、引擎、機身、著陸等數百項技術都在不斷進步。

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這種進步的速度和發射的頻率成正比,成功的機率也越來越高。

SN11 後,馬斯克直接換掉之前的版本,跳到了全新的 SN15——

發射當天,3 個「猛禽」發動機推進爬升,10 公里後空中關閉, 調整姿態開始降落,最終成功著陸,歡呼聲響起。

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至此,SpaceX 終於獲得了最難的安全著陸能力。

今天,最新的星際飛船來到我們面前,終極版本也越來越觸手可及。

在人人坐上「星際飛船」之前

馬斯克的火星之旅中,星艦系統是核心。

SpaceX 估計,終版星艦飛船大概需要 20 台原型機測試。

現在,SN21 和 SN22 接近完工,值得注意的是,從 SN15 開始,星艦上就開始安裝星鏈。

除了此前 SpaceX 廣為熟知的獵鷹火箭、載人龍飛船,星鏈計劃是 SpaceX 另一重要工作。

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它自誕生之初就引發了極高熱度,馬斯克希望最終能發射 42000 顆衛星,建立一個覆蓋全球的衛星網絡,為地球上的用戶提供寬帶服務,讓再人跡罕至的地方,也能輕輕松松上網。

星艦+星鏈,也預示著無線通信+太空運輸的結合,Starlink 網際網路將遍布在太空之旅的每個地方。

雖然最近圍繞著馬斯克的風波不斷,前有 NASA 對星鏈計劃部署數萬顆衛星表示擔憂,認為其可能加大太空碰撞事件的機率,近日太陽輻射爆發,還造成了 40 多顆 SpaceX 的衛星報廢。

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馬斯克作為話題風暴中的人物,近期當選美國國家工程院院士,更是引起了一陣陣爭議。

但拋開馬斯克本身的光環,我們仍然對太空探索抱有最大的期望,期待在地球最壞的結果到來前,子孫後代也能好好生活。

從國家宇航局到各大私營太空公司,太空賽道已經越來越激烈了。

航天行業咨詢公司 NSR 預計,到 2028 年亞軌道市場價值將達到 28 億美元,未來十年總收入將達到 104 億美元;軌道市場將達到 6.1 億美元,未來十年總收入將達到 36 億美元。

NASA、SpaceX、維珍銀河、藍色起源……這些太空公司的關注背後有萬眾期待,也有冷嘲熱諷,競爭背後更重要的是,一切都在快速前進著。

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馬斯克曾提到 Space X 未來的計劃如下——

  • 2022 年發射至少兩艘貨船到火星,為日後的太空飛船提供能源、采礦技術和生命支持系統。
  • 2024 年完成搭載太空人登陸火星的計劃,並在 2050 年之前,花 9 年將 100 萬人送上火星。
  • 未來,實現每年發射 1000 次星艦飛船抵達火星,平均一天 3 次,一艘星艦坐 100 人,他們都將成為新的火星居民。

兩極化的質疑和追捧依然會持續下去,在有條件的情況下積極探索總是好的。

馬斯克這次的說法顯得實在了許多:

關於探索銀河系,我們可以自由地選擇去和不去,但我認為我們應該都有去的可能。

就像只有一小波人去月球一樣——他們去了,就等於人類去了。

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來源:愛范兒