SpaceX 惊魂 24 小时:一边爆炸,一边上天
2020-05-31 21:07:47
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封面来源:Business Insider


作者 | 周游

编辑 | 李欢欢

这一晚,埃隆 · 马斯克(Elon Musk)大概会兴奋地难以入眠。

北京时间 5 月 31 日凌晨 3 时 22 分,SpaceX 龙飞船载着美国宇航局(NASA)的两名宇航员道格 · 赫利(Doug Hurley)和鲍勃 · 班肯(Bob Behnken),成功从肯尼迪航天中心发射台前往国际空间站。


火箭升空现场 来源:NASA


发射后飞船将在太空飞行 19 个小时。如无意外,它将于北京时间 6 月 1 日 22 时 30 分抵达国际空间站。

时隔近十年后,美国首次从本土将宇航员送往国际空间站,并且担此重任的不是政府主导的 " 国家队 ",而是一家私人公司——由马斯克创立的美国太空探索技术公司(SpaceX)。这是人类历史上首次由私人火箭公司成功发射载人火箭。无疑,这是一个历史性时刻。


两名宇航员在舱内击拳庆祝 来源:Techcrunch


但这一切得来并不容易。命运似乎偏爱 " 捉弄 " 马斯克。就在发射前一天,美国当地时间 5 月 29 日下午 1 时 49 分,SpaceX 星际飞船 SN4 原型机在得克萨斯州的测试场测试时发生了爆炸。


爆炸现场 来源:SPACEFLIGHT


工作人员点燃测试火箭上的引擎后不久,火箭运载车被一个巨大的火球吞没,瞬间烧得只剩残骸。据俄罗斯卫星通讯社消息,由于发生了燃料泄漏导致原型机爆炸。


" 必须要做对 100 万件事 "


此次爆炸并非星际飞船第一次出事故。更早些时候,星际飞船原型机的三个测试版本无一幸免,测试均以失败告终。虽然这次失败与今天发射载人火箭任务并无直接关系,但还是让不少围观的人为马斯克捏了一把汗。

因此,在备受瞩目的龙飞船载人飞行任务面前,NASA 和 SpaceX 都显得小心翼翼。

3 天前,佛罗里达州的上空乌云密布,到了发射前最后一刻也未散去,NASA 当即决定推迟首飞计划。NASA 局长吉姆 · 布里登斯廷(Jim Bridenstine)解释称,大气中的电荷过剩,气象官员担心强行发射可能会 " 引发闪电 ",威胁到任务的安全," 任何情况下,都不应该让任何人感受到压力。如果我们还没准备好,那就干脆不发射 "。


此次乘坐 SpaceX 龙飞船前往国际空间站的两名宇航员


来源:Business Insider

要让一枚火箭成功升空," 必须要做对 100 万件事 ",SpaceX 总裁兼首席运营官格恩 · 肖特维尔(Gwynne Shotwell)总是这样说," 一旦有一件事做错了,那将是无比糟糕的一天 "。

无论是肖特维尔还是马斯克,每一个为 SpaceX 付出过心力的人都熟悉那种糟糕的感觉。

2015 年 6 月,SpaceX 旗下猎鹰 9 号运载火箭在升空后发生爆炸,给国际空间站运送的食物补给和科学仪器,全都葬身大西洋;2016 年 6 月,SpaceX 在进行火箭回收时,第一级推进器降落时发生猛烈撞击,导致自燃;2019 年 4 月,SpaceX 对载人龙飞船进行发动机测试时发生异常,现场出现大量浓烟。


SpaceX 对载人龙飞船进行发动机测试时发生异常


来源:Twitter

一连串的失败将 SpaceX 推至危险边缘,但马斯克坚信这样的失败是成长道路上的财富。" 如果一个项目在测试的过程中什么都没有发生,我会说测试不够严格。如果测试台上从没发生过爆炸,我就会认为你测试得还不够 ",马斯克说," 你必须挑战极限 "。

回顾这位科技狂人造火箭的整个过程,就会发现马斯克的 " 挑战极限 " 不是说说而已。

他从很早之前便萌生了前往太空的念头,在马斯克看来,人类只有地球一个栖息地,随时可能遭受到外部或内部的威胁,这是一件危险的事。移民外太空便势在必行。火星是马斯克最先想到的目的地,他打算先买一枚火箭,然后到达火星建一间温室,在里面用营养凝胶种上各类种子,这些凝胶会在着陆火星表面时发生水合作用,从而建立起生命支持系统。

这个计划被马斯克称作 " 火星绿洲 ",最初他估计只需 1500 万至 3000 万美元就能建成。然而,马斯克很快发现,仅购买火箭就已经十分昂贵。那是 21 世纪初,他在美国能找到的最便宜的火箭(" 德尔塔 2 号 " 运载火箭)也要 5000 万美元。他又去了三趟俄罗斯,想找翻修过的洲际弹道导弹,但那也非常贵,还有很大的风险。

马斯克把火箭相关领域他能找到的每本书都读了个遍,他逐渐确信,拥有一枚火箭的最佳途径是自己亲手制造。

他的亲人、朋友都觉得他疯了,但马斯克根本不在乎。2002 年 3 月 14 日,马斯克创立了 SpaceX,开启了轰轰烈烈的 " 搞火箭 " 之旅。


" 你可以买到便宜又可靠的车,火箭也一样 "


自己造火箭,造飞船,然后载人飞天。马斯克想做的事难度之大,连许多国家都颇为头疼。

华盛顿邮报记者克里斯蒂安 · 达文波特所著的《下一站火星》一书记载,在太空时代伊始,也就是 1957 年到 1966 年间,美国曾试图向轨道发射 424 枚火箭。其中有 343 枚成功,失败率接近 20%。当时,每年平均有 8 枚火箭发射失败,它们几乎都难逃爆炸,最终化成一团愤怒而炙烈的火球。

1966 年之后,这个数字降到每年失败 2 至 3 枚,2000 年后,降到不足 1 枚。换句话说,政府的太空项目差不多花了 50 年,才基本达到安全可靠。但这并不代表能够完全规避风险。2003 年," 哥伦比亚号 " 航天飞机在重返地球大气层的时候解体,7 名宇航员不幸丧生。


不幸罹难的 7 名宇航员 来源:Wikipedia


" 我不希望我们的最高水平就是阿波罗计划 ",马斯克说," 我不想未来只能和自己的子孙说这是我们做过的最好的东西。" 在他看来,NASA 此前将宇航员送入太空的方式有不少瑕疵,航天飞机架在火箭上,动弹不得,必须精确地进入轨道,否则 " 丝毫的偏差都会将机身撕得粉碎。又没有逃生系统,一旦出差错你就死定了 "。

如何避免这样的悲剧在自己造的火箭上重演,是马斯克必须要解决的问题之一。而最新的 SpaceX 龙飞船给出了一部分答案——装备中止系统,它可以在紧急情况下将宇航员送到安全的地方,这是此前航天飞机所欠缺的功能。


龙飞船外观 来源:SpaceX


安全可靠是 NASA 把宇航员交给 SpaceX 的必要条件,却不是充分条件,另一个必要条件是,物美价廉。

马斯克成立 SpaceX 的目的很简单,造一个实用、便宜、可靠的 " 基本款火箭 "。马斯克接受快公司采访时表示,如果把火箭比作汽车,那自己的火箭就是一辆本田思域," 我拿 1000 块跟你赌,这种车买回来第一年绝对什么毛病都没有。你可以买到便宜又可靠的车,火箭也一样 "。

过去很长一段时间里,火箭发射升空后,第一级推进器就会被废弃。马斯克觉得这是极大浪费,是火箭发射成本高企的主要原因,如果能回收再利用,火箭发射成本将显著下降。

于是从 2012 年 9 月到 2013 年 10 月,SpaceX 陆续进行了 8 次火箭回收试验。发射升空后,一级火箭与二级火箭分离,二级火箭运载着货物继续飞向太空,地面控制中心关闭一级火箭的发动机系统使之下落,以进行垂直状态下的火箭控制与回收。

2015 年 12 月,SpaceX 终于成功实现了回收一级火箭,创造了人类发射火箭历史上的第一次回收纪录,也让 SpaceX 的 " 财路 " 拓宽不少。彼时,肖特维尔表示,回收后的一级火箭无需经过太多整修,可重复使用,大约可以降低 30% 的发射成本。


SpaceX 发射基地 来源:SpaceX



兜售太空梦的 " 癫狂之徒 "


SpaceX 和 NASA 渊源不浅,后者还曾 " 慷慨解囊 ",向危难中的 SpaceX 施以援手。

成立初期,SpaceX 差点夭折。连续三次火箭发射失败之后,马斯克的腰包被掏空,公司也因此濒临破产边缘。所幸 2008 年第四次火箭发射终于成功,将一颗模拟卫星送入轨道。

几个月后,NASA 和 SpaceX 签了一份价值 16 亿美元的合同,SpaceX 负责为国际空间站运送设备和物资。这笔钱就像及时雨,挽救了 SpaceX。走出资金困局,马斯克心怀感激,甚至将自己的登录密码改为 "ilovenasa"。

选择年轻的初创公司,NASA 有自己的苦衷。2011 年航天飞机退役之后,美国突然发现自己丧失了载人进入太空的能力,不得不搭载俄罗斯的载人飞船前往国际空间站。但对方开出了每位乘客 7600 万美元的天价,这对 NASA 来说可谓一笔大开销。

而在美国国内,航空巨头波音和洛克希德马丁合资成立的发射公司联合发射联盟(United Launch Alliance)更是 " 借机涨价 ",单次的发射任务成本飙升至 4 亿美元。无奈之下,NASA 将目光投向了 SpaceX 这样的私人科技公司。

但双方合作也不是全程一帆风顺。

时间倒回 2003 年底,马斯克第一次把 SpaceX 造出的火箭推销给 NASA。当时,美国联邦航空管理局(FAA)正准备庆祝莱特兄弟首次进行动力飞行 100 周年,要在美国国家航空博物馆举行一场派对,时年 32 岁的马斯克决定带着火箭毛遂自荐。

那天路过博物馆的行人一定不会忘记这一奇观:原本摆热狗摊的地方,躺着一枚七层楼高的火箭,闪亮、洁白。《下一站火星》曾这样描述当时场景:博物馆内陈列的是 NASA 的辉煌过往,有登月车,有太空舱,还有 " 阿波罗号 ";博物馆外站着的是能开创新未来的男人,他想创造廉价可靠的太空飞行,怀着有朝一日能殖民火星的梦想。


美国国家航空博物馆 来源:Twitter


" 他兜售的可不只是他的火箭,还有他的疯狂想法——渺小的初创公司也可以征服太空。" 达文波特在书里写道。但那个时候,NASA 完全没有把这个 " 小不点儿 " 公司放在眼里。

这么多年过去了,马斯克的想法从未改变。今年早些时候,马斯克表示,SpaceX 计划在未来 10 年内造 1000 架星际飞船,打造一支完整的星际舰队,以实现人类在火星上永久定居。

" 人类的未来不外乎两种,一种是永远被困在地球上;一种是实现星际穿越,遨游宇宙,成为跨行星物种。前者很悲哀,而后者激动人心,是我们努力的方向。"2018 年 9 月,马斯克在某电台栏目里猛嘬了一口大麻,神情恍惚地畅想未来。

彼时,有不少人把他的话当做 " 疯话 ",极尽嘲讽。如今再看,马斯克的想法依然疯狂,但已然有了清晰的轮廓。

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