马斯克“火星计划”全回顾:80天,一套房子的钱,换一场火星殖民冒险

2016-09-29 10:31:44     作者:奕欣      来源:雷锋网

要实现一次成功的火星殖民,需要完成哪些小目标?

spaceX

北京时间凌晨,马斯克在第 67 届国际宇航大会上以“让人类成为多星球物种”为题做了主题演讲,并首次披露了 SpaceX 的火星殖民全计划。

在除地球以外的星球上旅行甚至定居是人类一直以来的梦想,而 SpaceX 无疑是最为出名的一个。然而,要实现一次成功的火星殖民,需要完成哪些小目标?在一小时的演讲里,马斯克解答了我们可能有的一些疑惑。

火星离我们有多远?

去年,一部《火星救援》口碑爆棚,也引起了大众对火星的关注。根据资料显示,火星和地球的最近距离是 5500 万千米,最远距离超过 4 亿千米。

雷锋网(搜索“雷锋网”公众号关注)查阅了历年一些成功抵达火星的飞船所花的时间,其中时间节点最近的火星科学实验室是在2011年发射的,花费了 254 天的时间。

根据NASA在《美国航天局的火星之旅:开拓太空探索下一步》里的规划,人类要登上火星需要三步。

  • 首先是关于人类健康和行为的各种测试和实验,以确保人类能在火星上顺利生存;这一计划已经紧锣密鼓地展开,包括了在模拟空间中种植食物及构建循环利用水系统等。

  • 其次是计划在 2018 年开始的飞行试验;

  • 第三阶段就是让人类在火星表面和飞船中生活和工作,根据报告显示,这一计划将在 2030 年实现。

在今年6月份的时候,对火星殖民计划一直三缄其口的马斯克终于在一次采访上透露了火星计划。

当时他已经透露了每两年发射一艘飞船的计划,初期将建立“通往火星的货运航线”,准备在 2018 年开始首次发射。而如果 SpaceX 的殖民计划顺利,就将一跃跳到了第三步——成功将人类送上火星。

星际交通系统

the Verge

马斯克在会上推出了名为“星际交通系统”(Interplanetary Transport System)的火箭运输计划,而主角当之无愧,就是新型火箭“BFR”(Big Fucking Rocket)和飞船“BFS”(Big Fucking Spaceship)。

噢顺带一提,BFS只是飞船的小名,而它的真名很可能是“Heart of Gold”——为的是纪念《银河系漫游指南》。

mask9

BFR 和 BFS合体后将达到122米——比起 70 米长的猎鹰 9 足足多了一倍,根据推测,BFS升空后将具有2873万磅的推力。

根据视频中的介绍(视频可点此处),BFS将会通过“猛禽”助推至太空,马斯克表示,猛禽引擎拥有大约 50 万磅的推力,相当于“18 架波音 747 推力的总和”。

这个过程将经历约 20 分钟,随后,助推器会和飞船分离,兵分两路。

BFS 会直接回到“最初的起点”,以便将供油罐或货物快速连接到它的顶部。它将继续承担运输及添加燃料的作用,可重复利用 1000 次,这是对降低航行成本及提升计划成功率的一大关键因素。星际交通系统的“根据地”在肯尼迪航天中心的 39A 发射台,马斯克已经在 2014 年和 NASA 签署了 20 年租约。

顺带一提,39A 发射台总计完成了 92 次发射,包括阿波罗11号和 STS-1(历史上第一次航天飞机任务)、哥伦比亚号航天飞机,还有失事的挑战者号在内的众多飞船。

而另一方面,飞船会以每小时超过 62,000 英里(约合 1600 米/时)的速度直奔火星,直至顺利落地。期间,它还能利用太阳能电池产生功率200kw的能量维持正常运作。飞船每程可搭载 100 人,预计将花费80天时间抵达目的地,这和前文提及的 254 天,整整缩短了三分之一。

然而,乐观的马斯克还想把时间缩短到 30 天……

由于路途遥远,为了怕乘客们寂寞,马斯克甚至还想到要在飞船上提供各类娱乐设施,电影、游戏、餐厅一应俱全,用马斯克的话来说,这将是一次“非常有趣的零重力游戏”。

对于未来的畅想,马斯克表示,他认为需要花费 40 到 100 年的时间运送 100 万名人类及各类生活用品,也就是至少到 2050 年之后,才能在火星上构建自给自足的生态系统城市。

马斯克的算盘是这样打的:

“要在火星上凭空建造一个独立城市,或者说构建一种文明,至少需要百万人次的规模,如果每趟飞船限载 100 人,那么飞船就要工作 1 万次,而我们可以利用技术进步,将每次运载的人数提长到 200 人。我的想法是制造 1000 艘飞船来完成这个任务,但这需要时间。所以如果要达到百万人次的门槛,可能需要 40 到 100 年,以构建一个完全自我维持的文明社会。”

不过目前最为“现实”的问题在于:价格。在马斯克演讲之前,这也是大家最为关心的问题。“空谈无益,火箭可贵了去了,”(Talk is cheap, rockets are expensive.)这是The Verge记者 Elizabeth Lopatto 对火星计划的评价。

而这个问题在今天终于给出了答案:马斯克希望在未来能将火星之旅的价格压至 20 万美金(约133万人民币),相当于美国中等档次的一处居所。

仰望火星,是否脚踏资金?

在演讲开始的时候,马斯克用《南方公园》第二集里的一个笑话做了引子。

youtube

挣钱主要分三步。

第一步,收集(偷)底裤;

第二步:? 

第三步,挣钱。

第二步的问号在马斯克今天的演讲中得到了解答,这个小目标还得分三步:

1. 发射卫星;

2. 把行李和宇航员送上ISS;

3. 众筹。

虽然资金的确是SpaceX面临且饱受质疑的一个难题,但马斯克只是表示,“我们会在‘融资下来前’竭尽全力去做尝试”。

在会上,马斯克向公众表示,他挣钱的唯一动力,就是为了顺利实现火星殖民的愿望。不管是可再生能源,还是电动汽车,还是 Hyperloop,都是他实现这个激进想法的助推器。“大家认为不可能的事情,我们已经把它化为可能,美梦也已经近在咫尺。我相信,随着时间的推移,这个想法会像雪球一样越滚越大。而我个人积累下来的资产,同样也是为了火星殖民的愿景。”

目前,马斯克对资金花费的数目只字未提,谁会为这笔巨款债务买单也是扑朔迷离。

尽管 NASA 是 Space X 的最大客户,然而这个月初的爆炸事件让 SpaceX 不得不停止一切飞行项目寻找原因,这或许会影响 NASA 对火星计划的信心。 

而包括欧洲航天局和俄罗斯航天局在内的机构都没有明确表示出对火星计划的强烈兴趣,也就是说,它们未来能给 Space X 带来的预算,或许还没有 NASA 的一半多。实际上,火星计划不只是马斯克一个人的孤勇,更是全世界的科学家都在翘首盼望乃至殚精竭虑的事情。各国投入的精力,丝毫不比马斯克的少。

有去无回的旅程?

除了资金问题,马斯克尚未解决乘客们的身体健康细节,比如从视频上看,飞船并没有创造人造重力,所以人们要以什么样的姿势完成这次 80 天的征途;而他似乎也不担心太阳辐射所引起的一系列并发症,如心血管疾病等。

既然是一个城市,想必应该是有来有往,如果乘客们顺利抵达了火星,如何返回地球呢?

马斯克表示,“我不会讲得太具体,但大家可以尽情想象。”

他的计划离不开一个原料:甲烷。在他的计划里,Space X 会在火星上创造新的燃料,依赖地下冰层及二氧化碳合成甲烷。此外,他还打算通过种植农场以促进推进燃料的生产。

但无论马斯克怎么打太极,非常明显的是,他并没有预留返程的燃料,对于到了火星之后会发生什么事,他也只是一句带过。

而最令人犹豫的地方在于:如果乘客后悔了,他们还能返回地球吗?马斯克认为,这次殖民计划希望能让所有人都能够参加,但可能也要面对死亡的风险。从马斯克的畅想来看,这似乎是一次有去无回的旅程。

马斯克用了一个小时为我们畅想了一个80天的火星之旅,但浓墨重彩的地方在于旅程的沿途风景,而非抵达目的地之后的脚踏实地。而后者,恰恰是我们同等甚至更加在意的。但无论如何,从他的雄心壮志来看,马斯克的火星征程不会停止,也期待他自己成功踏上火星的那一天。

via The Verge, The NewYork Times 等外媒

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