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关于Space X你应该知道的十件事

 太空与网络 2020-11-04

原文来自于《时代周刊》,《卫星与网络》颜夕编译。

航天界内,最近发生的大事莫过于spaceX成功回收火箭,spaceX的主人马斯克也因此成为了世界的焦点,若你真的想要了解马斯克,那么,spaceX的这10件事你不得不看。现在就跟我走进spaceX的世界吧

1. 艾伦·马斯克是谁,他为什么要造火箭?

艾伦·马斯克

马斯克于1971年出生在南非。他是一位企业家,而且获得过宾夕法尼亚大学物理学和经济学(即大名鼎鼎的沃顿商学院)的双学位。他做火箭是因为——他想做。马斯克并没有接受制作火箭方面的正规训练,但是,他对新兴市场的眼光很独到。他通过贝宝公司(PayPal)获得第一桶金,之后又建立了特拉斯汽车公司(Tesla Motors)与太阳能发电公司(SolarCity)。在21世纪初期,他和其他企业家们看到了NASA准备对外开放近地轨道发射市场。马斯克在2002年抓住了商机,建立了太空探索公司(Space Exploration Technologies Corporation),并开始与波音、维珍银河等领域内更加成熟的公司进行竞争。

2. Space X 做了什么事,而其他公司做不到?

猎鹰9号火箭回收过程图

2010年,Space X成为第一个能够成功发射宇宙飞船并回收的私人公司。这样的任务之前一直是NASA或俄罗斯宇航局这样的官方航天机构才能完成的。20151221日,SpaceX成功使猎鹰9号火箭完成陆地软着陆,实现了火箭第一级的回收,这是Space X的另一个‘第一’。虽然杰夫·贝索斯的蓝色起源公司在这之前也回收了火箭,不过该公司的火箭只是进行了亚轨道飞行(高度不超过100千米),而猎鹰9号则是把卫星送入轨道(它的第一级在下降前高度接近200千米)。

3. Space X 的火箭哪里特殊?

spacex发布的猎鹰重型火箭的宣传片

猎鹰重型火箭

火箭发射是一个递增的过程。液体燃料火箭的基本科学原理从罗伯特·戈达德时代至今并没有多大的改变,固体燃料火箭也是如此。马斯克的火箭是模块化的:猎鹰系列火箭就像是一个简单的机械模型一样;不必惊讶,猎鹰9号,真的有9个发动机;已经发射过的猎鹰重型火箭有27个发动机。在Space X,火箭生产过程就像汽车的流水线作业一样,规模化生产能有效降低成本。此外,几乎80%的火箭部分都是在公司工厂生产的,不仅大大节省了外包的费用,而且全程可控,有助于降低成本、控制产品质量。据NASA和美国空军部的估计,从设计阶段到猎鹰9号火箭的第一次发射要花费4亿4千万美元(大概28亿多人民币),这个数目仅是NASA自己造火箭的三分之一。

4. Space X 什么时候才能实现载人航天?


马斯克与龙飞船

说不定很快。Space X的龙飞船被用于向国际空间站运送货物。但,龙飞船在设计时就具有载人能力,之前的运送任务也证明了龙飞船的航天能力。Space X与波音公司将在2017年开始向国际空间站运送宇航员,而且NASA也已经拟定了第一批使用龙飞船的宇航员的名单。当然,2017年的载人目标也有可能会流产,特别是在今年6月份的爆炸事故发生后。但,近日猎鹰9号发射成功将会增加业内人士对Space X的信心。

5.Space X 的基地在哪里?


20152月,Space X的员工与龙飞船船舱在美国加州的霍索恩市的总部

Space X的总部位于美国加州的霍索恩市,很多火箭都是在那里发射的。Space X的工厂是一个庞大的、一层楼式的厂房,该厂房原本是波音公司机身的生产厂。Space X 接管了它,并将厂房改装成一个功能齐全的航天发射场。工厂内部被安放了很多隔断,所有的办公室都没有门,马斯克的办公室也不例外。紧挨着办公室的是工厂的厨房,厨房旁边就是控制室。控制室装有玻璃墙,工作人员们经常从控制室观望火箭发射和维修的情况。

6.龙飞船长什么样?


龙飞船内部

龙飞船最多可容纳7位宇航员,但它在将来并不会一次性运送那么多人。并且,考虑到阿波罗13号飞船事故、挑战者号航天飞机事故,Space X和多数火箭公司采用旧的载人飞船模式——宇航员被安置在火箭的顶部。并开创性地为宇航员设计了“逃生”系统:在船舱下安置了8SuperDraco火箭推进器。一旦发生危险,即可将载人舱迅速推离火箭。而且,这样的设计还有助于龙飞船实现它的目标——重复使用。飞船和飞船的逃生系统在使用过一次后都不会被丢弃,在清理、检修后,飞船还可以再次使用。

7.Space X 是否盈利?


Space X位于美国加州的霍索恩市的总部

作为一家私企,公司的账目是可以不对外公开的。但根据分析家的估计,Space X是盈利的。Space X单从NASA的订购合同中就赚取了42亿美元(大概272亿人民币)。而且,公司最近还成功获得了美国空军的军事发射合同,不仅打破了联合发射联盟在这一领域的垄断,而且获得了不菲的收益。至于马斯克的公司是否上市、何时上市,外界普遍猜测公司会在华尔街上市,而且,Space X的代表们也普遍同意公司上市。但,上市并不能保证公司会长期大赚。

8. 火箭技术的开发历史已经有十几年了,为什么至今仍有火箭发射失败的案例?

火箭发射失败仍不可完全避免,这是由它的发射原理和过程决定的。将火箭想象成一个鸡蛋,更准确的说是蛋壳,而燃料则是蛋清和蛋黄。发射时,史上最大的火箭土星5号,重达650万磅(大概300万千克),其中的550万磅(大概250万千克)是燃料。因此火箭基本就是一个炸弹,它的发射就是在控制一个炸弹爆炸的过程。助火箭升空的力量,包括化学作用、物理作用、速度、空气阻力等都可能产生巨大的破坏性。只有把这些破坏因素控制在一定范围内,发射才能成功。Space X在今年6月的爆炸事故是由于火箭上面级的一个金属支撑出现问题,从而导致液氧储罐压力过高而引发连锁反应。公司将这次事件称为“超压事件”,意味着所有东西都被炸毁了。类似事件在航天界会不可避免的发生。但是如果公司不能最大限度的降低风险,那么就不用在航天界生存了。

9. 谁是马斯克的主要竞争对手?


波音公司CST-100飞船模拟图

马斯克有很多竞争对手。比如波音公司,波音公司的CST-100飞船与马斯克的龙飞船都能用于向国际空间站运载宇航员。轨道科学公司也是马斯克的竞争对手之一,该公司与SpaceX都获得了向国际空间站运送货物的合同。此外,马斯克还与联合发射联盟就军事发射业务有竞争。理查德·布兰森的维珍银河公司算是SpaceX的边缘对手,维珍银河公司主要目标是将财大气粗的客户送入亚轨道,提供太空旅游服务。保罗·艾伦的火神航空公司也想在太空旅游业发展,不过,太空旅游并不能在近期实现。亚马逊CEO杰夫·贝索斯的蓝色起源公司势头很猛,而且最近因成功回收火箭第一级而在业内名声大噪,不过距离成功载人进入太空,蓝色起源公司还有很远的路要走。

10.马斯克的终极目标是什么?

马斯克与儿子们

首先,成为航天界的“苹果”,是马斯克的第一个目标。也许马斯克对这种比喻有异议,但他一定会认同成为排名第一的商业航天公司这一想法。他最大的梦想就是将人类送上火星,他认为自己如果不能达成这一目标,那么与其他的航天从业者并没有太大的区别。他曾承诺,他能以每位乘客50万美元(大概324万人民币)的价格将人类送上火星。但这个想法也许太过于乐观:登陆火星,不仅是技术的问题,更是资金的问题。至于马斯克自己会不会去火星,他在2012年接受《时代》杂志采访,提到他的5个儿子和公司时,表示:“我想去太空,但是我不得不放弃,因为我必须要谨慎对待人身安全的风险”。


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