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雖然有了顧客,但SpaceX的下一步仍「挑戰重重」


- 2018年9月24日03時53分
- 科學文摘 / 戴客網

戴客網

SpaceX的未來計劃,終於又更新了。

Elon Musk和首位月球乘客前澤友作「基」情滿滿的合照

沉寂已久的SpaceX「未來產品」——BFR(Big Fxxking Rocket)大火箭,終於更新了。而且一上來,就是一個小里程碑:火箭都還沒有,就先找到客戶了。


但就在大家都在八卦這位眼生的日本富豪的同時,SpaceX也難得的更新了很多BFR大火箭的細節,從中我們得以窺視這款產品目前的最新狀態。看完之後,除了對於人類即將登月的喜悅之外,或許也會多上一絲擔憂。

BFR火箭又變動了啥?

雖然有了顧客,但SpaceX的下一步仍「挑戰重重」圖片

BFR首次亮相是在2016年的IAC(International Astronautical Congress,國際宇航大會)上,那次演講的題目是「讓人類成為星際公民」。這也是BFR火箭的的主要用途——用遠比Falcon系列強大的火箭,為人類邁出地球、進入星際提供載具。

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迄今為止,BFR火箭系統只發布過兩次,第二次是在2017年的IAC上,那次的大家的關注點主要在Elon Musk構想的「地球洲際旅行服務」上,也就是用BFR火箭為乘客提供洲際火箭客運服務。


但實際上,BFR火箭也一直在「變」:

高度:2016年發布的時候是122米;2017年變成106米;今天早上的版本是118米。

起飛重量:2016年發布時候是10500噸;2017年調整為4400噸;今天早上沒有提到。

到火星的載重量:2016年第一次發布的時候是450噸;2017年調整為150噸;今年沒有提火星運載能力,只提了到地球低軌道能超過100噸。

助推火箭的發動機數量:2016年的時候是42個;2017年調整為31個。

MCT飛船的發動機數量:2016年為9個;2017年為6個;今天調整為7個。

不僅僅是參數,火箭本身的「外觀」變化也很可觀,就拿今早發布的MCT(Mars Colonial Transporter,火星殖民飛船)飛船細節來說,這一版跳出了前兩版的「固定升力體」外形的路線,一下子給飛船加上了一前一後兩組「可變翼面」。而且這個翼面還要在整個降落過程中不斷做出調整的動作變化。

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從技術原理上來說,升力體結構較之前的SpaceX的Falcon系列已經複雜了不少,但仍算一項人類比較熟悉的技術。畢竟之前曾應用在太空梭(Space Shuttle),太空梭每次返回地球時,都會利用機體腹部和三角翼下方的隔熱層對準大氣層,利用空氣的摩擦來減速。部分摩擦最劇烈的位置,溫度將會升至1500度。

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而在今天發布的最新版MCT飛船外觀中,明顯的升力體結構已經不見,取而代之的是那兩組軸向「可變翼面」。

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而且從降落過程的演示來看,MCT飛船在降落的時候實際上會「橫」過來,用龐大的火箭箭體產生的空氣阻力來減速,這也會對火箭自身的結構產生巨大的挑戰。事實上,2003年,哥倫比亞號太空梭失事,就是因為隔熱層脫落而引起內部解體。

當然,我們也可以先假設目前的一系列技術細節都是合理的,但從BFR整體系統的3次發布來看,每次的變化都很大,每次的宣傳口徑也不盡相同,不由得讓人質疑整個項目目前的進度。

BFR的進度問題

在今天的演示中,Elon Musk總算是提到了一點BFR火箭的進度:一張火箭骨架的照片,除此之外就是未來同樣有希望用在Falcon系列上的Raptor引擎。

根據Elon Musk自己給出的時間表,BFR火箭應該在2022年首次飛往火星,人們最早可以在2024年飛往火星。不管怎麼看,這個時間都不像是夠用的。

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Falcon系列的進化過程

以Falcon系列為例,從2008年測試火箭引擎的Falcon 1升空,到2015年Falcon 9火箭實現首次陸上垂直回收,足足花了6年時間,這之中還有數次失敗的經驗。

相比之下,BFR系統的難度完全超越Falcon系列,不僅體積更大、系統更加複雜、返回機制更複雜,現在還已經肩負上了載人的任務。想要在Elon Musk規劃的6年內完成,實在是太難了。

除此之外還有資金的問題,不誇張地說,Falcon系列實際上是被NASA「奶」大的。


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SpaceX發射的「龍」飛船,正在準備和國際空間站對接

在SpaceX最早期階段火箭仍屢屢失敗的2008年,NASA就以「先付款後服務」的形式向SpaceX支付了CRS(商業補給項目)項目的16億美元,最終的目標是以更加經濟的方式為國際空間站提供日程的補給。這麼一大筆錢在4年後才換回來了SpaceX的第一次發射。

2016年1月,NASA還與SpaceX就CRS項目進行了續約,但並未透露合同的總額,只提到了具體的發射將持續到2024年。

相比之下,BFR需要的「啟動資金」肯定更多,這是毫無疑問的。儘管這次購買了月球船票的日本人前澤友作,已經是日本最年輕的億萬富翁,但其整體身價估算也只有36億美元。再怎麼看,他一個人也撐不起BFR項目。

至少收入穩定

早兩年,SpaceX隨便發射個火箭都是大新聞(畢竟通常都有很好看的爆炸)。可你不知道的是,SpaceX截至目前,在2018年已經發射了15次Falcon 9火箭,1次Falcon Heavy火箭。在2018剩下的2個多月里,SpaceX只要再進行2次火箭發射,全年的火箭發射次數就將超過2017年,創造新高。

而按照SpaceX目前公布的2018年剩餘「檔期」,今年大約還有9次發射。甚至連2019年的「檔期」中,也已經填上了14次Falcon 9、2次Falcon Heavy火箭的發射計劃。

與「生意興隆」相對應的還有Falcon系列火箭的愈發成熟,在2018年的發射任務中,只出現了一次回收不成功的事故。再算上沒有一次失誤的2017年,在完成「火箭發射之後回收」這件事上,SpaceX已經以難以想像的速度走向成熟。

根據目前的公開數字,SpaceX每次Falcon 9發射大概能夠從6200萬美元的發射中賺取40%。結合2017、2018的成功發射次數,光是Falcon 9火箭就在這兩年為SpaceX賺取了7.68億美元。

就連2018年的重頭戲Falcon Heavy本身也大量應用了Falcon 9的組件,甚至在今年2月Falcon Heavy的首次發射中,位於兩側的兩枚助推火箭,實際上就是之前Falcon 9火箭發射之後回收而來。

這樣看來,Falcon 9系列已經成為SpaceX再穩定不過的「搖錢樹」,看起來還能保持很長一段時間的競爭優勢。

這也是目前SpaceX再真實不過的狀態:現有業務再穩定不過,但下一步依舊遙遙無期。

Elon Musk自己的狀態也差不多:一邊已經半個成功者,可以暢想引領人類星際移民,一邊因為特斯拉被做空而公開吸大麻。這也正是Elon Musk的魅力所在。


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