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可回收火箭和载人龙飞船,NASA没做到的事,为什么马斯克能办到?

 上林院 2021-04-12

这两天马斯克的SpaceX又刷屏了,不仅实现了可回收火箭,还成功地用载人龙飞船把美国宇航员送上了国际空间站。

很多网友可能有疑问,为什么美国宇航局(NASA)做不到的事,马斯克的私人公司做到了?

一、为什么美国宇航局自己不进行开发?

其实并不是美国宇航局做不到,NASA的实力是其他国家,包括马斯克的SpaceX远远无法相比的。但美国宇航局做这些事需要国会批准和拨款。而在美苏太空争霸后,美国国会就对太空开发的高投入兴趣不大了,对NASA的拨款也减少很多。美国的很多航天开发项目都被取消了。

就像马斯克这次用火箭送美国宇航员去空间站一样,美国人以前也是可以做到的。但航天飞机的制造和运营成本太大,美国人觉得太昂贵就不做航天飞机了。转而去用俄罗斯的宇宙飞船运送航天员。

真要比航天飞机和宇宙飞船哪个更先进,其实还应该说航天飞机比宇宙飞船更先进。但是美国人宁可给俄罗斯出钱买船票也不愿意维持巨额投入了。

这种思想上的转变,让NASA这些年来挺憋屈的。本来NASA也可以自己研究可回收火箭,但是预算越收越紧,很多事就都不能做了。

为什么马斯克可以做?马斯克是私人公司,他只要能筹集到经费,他想干就能干。

对于美国宇航局来说,即便研究出了可回收火箭和载人龙飞船,因为是国家部门,也只能用于美国的官方火箭发射和宇航员运送,投资巨大,也很难收回成本。美国宇航局既不能拿自己的技术用于民间商业火箭发射,也很难用自己的飞船帮其他国家运送宇航员。

但对于私人商业航天公司来说,就不一样了,马斯克可以帮任何人、任何国家发射火箭和运送宇航员,马斯克成功了,是能盈利,赚很多钱的。商业公司和国家机构的区别,就在于此。因为马斯克成功了,就可以赚钱,所以马斯克可以从资本市场融资,敢卖房子砸锅卖铁去干。美国宇航局则要完全看总统和国会的脸色,总统和国会觉得投资巨大,但对自己的政治目标没什么帮助,就不会拨钱给NASA。

做个比较就好理解,NASA是政府部门,是国企,做什么事得为公众负责,不能任性,也有很多约束,领导也不想给自己找麻烦。而马斯克只要能找到人买单,根本不管别人怎么说他。

当然,马斯克自己不可能从无到有做这么高科技的东西,马斯克的公司也得到了美国宇航局各种支持与帮助,他也从NASA挖到了很多科学家。SpaceX的梅林火箭发动机,就是从阿波罗登月的技术发展而来的,很多技术几乎原封不动,由NASA技术转让。液氧甲烷发动机也是失败了很多次,后来美国空军注资才坚持到成功。

没有美国宇航局的支持,马斯克不可能成功。NASA自己不能干,但可以帮助马斯克干。

由于NASA还是要继续航天计划,要运送宇航员去国际空间站。而运送一位宇航员的价格,波音开价9000万美元,俄罗斯要8000万美元,SpaceX开价只要5000万美元。所以NASA权衡了利弊和自己手里越来越紧张的经费,选择了逐渐加大对马斯克的支持。

二、马斯克的打怪升级:成功之路并不容易

在运送宇航员去太空上,前苏联和我国用的是宇宙飞船,而美国人以前用的是航天飞机。宇宙飞船是一次性使用的,而航天飞机是可重复使用的。但由于航天飞机太过于复杂,所以运营成本非常高。航天飞机的安全性和可靠性也不如宇宙飞船。

自1972年以来,美国人投入巨资,先后生产出6架航天飞机,从“企业”号一直到“哥伦比亚”号、“挑战者”号、“发现”号、“亚特兰蒂斯”号与“奋进”号。

“企业”号是测试机,从未载人,也没有发射升空。而挑战者号和哥伦比亚号后来都发生了爆炸事故。

1985年服役的“亚特兰蒂斯”号,在航天数超过32次,总航程达约1.94亿公里。2011年7月21日,“亚特兰蒂斯”号在肯尼迪中心着陆并退役。

在这之后,美国人就没有继续使用航天飞机了。美国也就失去了将宇航员送入太空的能力。之所以不再使用航天飞机,一是安全性和可靠性的原因,二是美苏太空争霸结束,NASA经费大幅下降,觉得用俄罗斯的宇宙飞船成本要低的多。

不过最开始2007年时,俄罗斯联盟号飞船给美国宇航员开的的座位单价只要2000万美元,而到了2018年这个价格已经涨到了8100万美元。

出于成本的考虑,也为了结束对俄罗斯的依赖,2014年9月,NASA正式发布了商业乘员运输能力的合同。波音公司和SpaceX公司最终获得了与NASA合作的机会,分别赢得42亿美元和26亿美元的商业合同。他们将各自研制一种新型商业载人飞船,并选用符合载人航天要求的运载火箭,重建美国的载人航天发射能力。

SpaceX成立于2002年,成立之初想把航天发射的成本降到NASA所需费用的十分之一,并大幅降低太空运送物资和人员的风险。不过马斯克的太空探索也和他的特斯拉汽车一样,险象环生,一直行走在悬崖边缘,差点没熬到成功。SpaceX在研究火箭的过程中,经历了无数次爆炸,跌倒后站起来,又继续跌倒,无休无止。

2006年,SpaceX的第一枚火箭“猎鹰1号”火箭进行首飞,火箭在升空25秒后失控旋转,坠入海中,发射失败。

2007年,“猎鹰1号”再次发射失败,未能达到预定速度。

2008年8月3日,“猎鹰1号”第三次发射,这次发射搭载了3颗人造卫星和数百名希望将骨灰撒向太空的航天勇士。然而火箭在升空两分钟后开始震颤,继而与地面失去联系。

连续三次的发射失败,给马斯克和SpaceX带来了致命的打击。马斯克也接近破产的边缘。最艰难的时候,SpaceX大部分员工都离职了。

回忆起2008年,马斯克说那是他“生命力最灰暗的一年”,“一边嚼着玻璃,一边凝视死亡的深渊。”

在第三次发射失败后,仅隔一个多月,SpaceX再次发射“猎鹰1号”,终于成功将首枚非政府火箭送入了太空。

发射成功后,SpaceX才接到了NASA的订单,得以生存下来。

如今,马斯克成功实现了可回收火箭,也用载人龙飞船把宇航员送到了国际空间站。对于马斯克来说,他的特斯拉和太空探索公司都渡过了艰难时刻,而且突然间柳暗花明,前途无限。特斯拉的市值已经超过了美国两大汽车巨头通用汽车和福特汽车,而SpaceX估值也大幅提高。凭这两家公司,马斯克未来都有可能成为世界首富。

在卖掉了自己所有的房子和资产,豪赌人生之后,马斯克同志终于熬到了可以笑出来的时候。

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