伊隆·馬斯克和 SpaceX 公司希望利用其“大獵鷹火箭”飛船殖民火星

　　自那以來(lái)，SpaceX 開(kāi)發(fā)了幾套令人印象深刻的航天系統，包括 SpaceX 的第一顆軌道火箭獵鷹 1 號(Falcon 1)、小型自動(dòng)著(zhù)陸測試火箭蚱蜢(Grasshopper)、可重復使用的軌道級發(fā)射裝置獵鷹 9 號(Falcon 9)、可運載貨物或宇航員的航天器龍飛船(Dragon)，以及超大的重型運載火箭獵鷹重型火箭(Falcon Heavy)。

　　但火星是個(gè)寒冷、荒涼、幾乎沒(méi)有空氣的巖石星球，距離地球約 2.25 億公里。如今，即使是一艘小型飛船要在那里著(zhù)陸，都需要驚人的聰明才智，更不用說(shuō)未來(lái)裝滿(mǎn)人員和貨物的巨型飛船了。這就是為何 SpaceX 要吸取過(guò)去 16 年的經(jīng)驗教訓、籌集越來(lái)越多的資金、招募更多員工，以齊心協(xié)力打造名為“大獵鷹火箭”(Big Falcon Rocket，簡(jiǎn)稱(chēng) BFR)飛船的原因。

　　BFR 完全可重復使用的 118 米高系統由兩個(gè)巨大部分組成，包括大約 18 層樓高的“大獵鷹飛船”(Big Falcon Spaceship，簡(jiǎn)稱(chēng) BFS)和類(lèi)似型號的“大獵鷹助推器”(Big Falcon Booster，簡(jiǎn)稱(chēng) BFB)。這個(gè)助推器將把飛船(位于其在頂部)發(fā)射到太空中，然后經(jīng)過(guò)回收以備重新使用。

　　在載人航天領(lǐng)域，時(shí)間表是不太可靠的因素，但馬斯克對 SpaceX 何時(shí)到達火星的雄心勃勃的估計，揭示了他對實(shí)現這一目標的熱情。以下就是 SpaceX 火星計劃的大致時(shí)間表：

　　SpaceX 火星計劃的當前進(jìn)展

　　馬斯克曾表示，BFR 的飛船是該系統中“最難修復的部分”，因此 SpaceX 目前的主要精力都集中在這方面。該公司正在洛杉磯港建設 BFR 工廠(chǎng)，那里距離 SpaceX 總部約 24 公里。在建設該設施的同時(shí)，工程師們正在附近一個(gè)占地 1858 平方米的帳篷下工作，用先進(jìn)的碳纖維材料制造原型飛船。

　　SpaceX 還在與美國宇航局和其他各方會(huì )面，商討其火星任務(wù)計劃，盡管它仍有很多工作要做，以解決如何確保乘客遠離輻射、饑餓和自身安全等問(wèn)題。

　　2018 年：在德州博卡奇卡鎮建立發(fā)射支持設施

　　SpaceX 需要建設測試其飛船原型的場(chǎng)所，而德克薩斯州的南端似乎非常合適。首先，SpaceX 可以通過(guò)駁船從洛杉磯、巴拿馬運河和博卡奇卡之間的水上運輸巨大的火箭部件。否則，這些部件將不得不空運或用卡車(chē)在陸地上運輸。

　　此外，住在這個(gè)地區的人很少，這對像 SpaceX 這樣的公司來(lái)說(shuō)是件好事。因為這家公司正在組裝巨大的實(shí)驗飛船，里面裝滿(mǎn)了爆炸性液體，然后需要點(diǎn)燃它們。這些火箭還可以在墨西哥灣上空發(fā)射，對地面上的人或物體造成的危險更小。發(fā)射臺甚至可能不在陸地上。馬斯克在 9 月份說(shuō)：“實(shí)際上，我們可能是從一個(gè)浮動(dòng)平臺上發(fā)射。”

　　最后，博卡奇卡是美國最南部的城市之一。盡可能接近赤道有助于火箭節省燃料，因為地球的自轉可大幅增加發(fā)射速度。

　　2019 年：BFS 首次亮相

　　SpaceX 總裁兼首席運營(yíng)官格溫·肖特韋爾(Gwynne Shotwell)表示，該公司希望在 2019 年底在德克薩斯州南部對原型飛船進(jìn)行“跳躍式”(而非進(jìn)入軌道)測試。目標是收集關(guān)于原型的有價(jià)值數據，以便改進(jìn)下一個(gè)版本。與許多早期 SpaceX 的發(fā)射一樣，馬斯克喜歡把爆炸的火箭稱(chēng)為“快速計劃外拆卸”，這種可能性很高。

　　2020-2021 年：嘗試發(fā)射完整的 BFR，并將飛船送入軌道

　　在 3 月舉行的 2018 年衛星會(huì )議上，肖特威爾說(shuō)，BFR 應該于“2020 年進(jìn)入軌道”，這意味著(zhù)其助推器和飛船都將被建造，并被運到德克薩斯州組裝，然后發(fā)射。不過(guò)，馬斯克在 9 月份表示，目前還沒(méi)有制定任何時(shí)間框架。他補充說(shuō)，希望在載人飛行前完成幾次非載人軌道發(fā)射。

　　2022 年：進(jìn)行 2 次裝滿(mǎn)貨物和補給的火星任務(wù)，但不載人

　　馬斯克表示，他“雄心勃勃”的時(shí)間表將 2022 年定為第一艘大獵鷹飛船前往火星的日期。每艘飛船都將首先飛向圍繞地球的軌道，而這將消耗掉它們大部分燃料。然后，其他幾艘油輪將發(fā)射升空，為飛船注入足夠的燃料，以幫助它們抵達火星。目前還不清楚這需要飛行多少次或飛行多長(cháng)時(shí)間。

　　火星和地球大約每?jì)赡杲咏淮?，這創(chuàng )造了“時(shí)間之窗”，可以讓飛船更快到達火星。正因為如此，最好的發(fā)射月份將是 2022 年夏天?；诖螳C鷹飛船改變速度的效率，它可能需要幾個(gè)月到將近一年的時(shí)間才能到達火星。因此，這艘飛船很可能在 2022 年底或 2023 年初著(zhù)陸。

　　2022-2023 年：第一艘大獵鷹飛船在火星上著(zhù)陸

　　馬斯克希望第一艘飛船裝滿(mǎn)貨物和機器，這是未來(lái)任務(wù)所必須的。人類(lèi)將需要這些物質(zhì)來(lái)建造能夠發(fā)電、集水、封存火星稀薄空氣的設施，并將這些原始資源轉化為甲烷燃料和氧氣，然后利用它們返回地球。

　　今年 8 月，SpaceX 火星開(kāi)發(fā)首席工程師保羅·伍斯特(Paul Wooster)給出了更多細節。他表示，前兩艘無(wú)人貨運飛船的任務(wù)將是“在我們感興趣的位置確認水源，并為未來(lái)任務(wù)確定降落場(chǎng)，然后開(kāi)始建設必要的基礎設施，比如載人飛行需要的安全著(zhù)陸墊。

　　2023 年：發(fā)射第一艘載人 BFR，并將他們送往月球

　　今年 9 月，馬斯克向世界介紹了 SpaceX 的第一個(gè)太空游客，即日本億萬(wàn)富翁前澤友作(Yusaku Maezawa)。前澤友作向 SpaceX 支付了一筆數額不詳的款項(可能達數億美元)，以此成為 BFR 上的第一名乘客。前澤友作購買(mǎi)了飛船上的所有座位，并計劃從不同學(xué)科中挑選 6 到 8 位藝術(shù)家，在 2023 年與他共同參加大約為期一周的繞月旅行。

　　這次任務(wù)將是 BFR 工作的最終證明。馬斯克在 9 月份說(shuō)：“他(前澤友作)花了很多錢(qián)來(lái)幫助開(kāi)發(fā)飛船及其助推器，他最終為普通公民去其他星球旅行支付了不菲的費用。”

　　2024 年：首次送人類(lèi)上火星

　　假設第一批貨物、補給和偵察任務(wù)進(jìn)展順利，SpaceX 將派遣一到兩名宇航員前往火星。伍斯特說(shuō)，每艘飛船將裝載“至少”100 噸物資。SpaceX 運送的物資遠遠超過(guò)數名宇航員在火星上執行為期數年任務(wù)所需的數量，加上笨重的裝備，它可能會(huì )避開(kāi)那些留在火星上原本需要的先進(jìn)(而且目前還不存在)技術(shù)。

　　2025 年：人類(lèi)踏足火星

　　與第一次貨運火星任務(wù)一樣，載人飛船可能需要 6 到 9 個(gè)月才能抵達火星。伍斯特在 8 月份說(shuō)，這些飛船可能會(huì )成為宇航員的臨時(shí)家園。它們可能不是最舒適的設施，但這可能通過(guò)消除立即建立火星基地的需要來(lái)降低任務(wù)的復雜性。

　　2028 年：完成火星基地 Apha 的建造

　　當有人在 Twitter 上問(wèn)馬斯克，建設第一個(gè)永久火星基地需要多長(cháng)時(shí)間時(shí)，馬斯克回復稱(chēng)“大概需要在 2028 年完工。”他說(shuō)，從那時(shí)起，一個(gè)聚居地可能會(huì )開(kāi)始形成。他說(shuō):“這里將開(kāi)始建造最基本的基礎設施，包括制造推進(jìn)劑、發(fā)電站，用來(lái)種植農作物的防爆圓頂，如果沒(méi)有這些基礎設施，你就無(wú)法生存。然后創(chuàng )業(yè)機會(huì )就會(huì )激增。”

　　也許在 21 世紀 30 年代：開(kāi)建火星上首座城市

　　這個(gè)時(shí)間表從一開(kāi)始就是推測性的，但在此時(shí)，里程碑開(kāi)始接近幻想。許多生命支持領(lǐng)域的專(zhuān)家懷疑，人類(lèi)在本世紀 20 年代登陸火星并在那里生存下去所必需的技術(shù)是否已經(jīng)準備就緒，更不用說(shuō)在那之后不久建造永久火星城市了。然而，這正是馬斯克的目標：在這顆紅色星球上為人類(lèi)建造“備份計劃”。

　　馬斯克在 2017 年表示:“我希望人們開(kāi)始把它視為一個(gè)真正的目標，我們應該為此而努力，以在火星上建立文明。這不僅關(guān)乎人性，還關(guān)乎我們所關(guān)心的所有生命。”

　　馬斯克設想將大約 100 萬(wàn)人送往火星，單程票價(jià)約為 20 萬(wàn)美元。他相信，考慮到 BFR 的可重用性，這種價(jià)格將是可能的。馬斯克也不認為火星上的生活平淡無(wú)奇。他說(shuō):“從鐵匠鋪到比薩店，火星都需要。我認為火星應該有很棒的酒吧——火星酒吧。”

　　2100 年后：將火星變成與地球相似的行星

　　在每一份招聘信息中，SpaceX 都表示它正在追求“讓人類(lèi)能夠在火星上生活的終極目標”。為此，它的網(wǎng)站上有一張照片，照片上銹跡斑斑的紅色行星正在變成類(lèi)似地球的世界。這張渲染圖是對火星進(jìn)行“地球改造”的假設和推測結果。地球化改造包括改變氣候，但它比現在地球上發(fā)生的自然變化更有目的性，速度也更快。

　　按照推測，火星可以變成一個(gè)溫暖潮濕的世界，更適合人類(lèi)永久定居，前提是如果我們能融化這個(gè)星球上富含二氧化碳的冰蓋。在目前的狀態(tài)下，火星表面的大氣密度還不到地球的1%?；鹦巧系拇蟛糠挚諝庠跀凳畠|年前被吹向太空中，這就相當于真空環(huán)境。在這種情況下，有害的太空輻射不會(huì )被阻擋，人們無(wú)法在太空服或封閉空間外呼吸。

　　目前尚不清楚當人類(lèi)登陸火星后，是否能在有限時(shí)間內對其進(jìn)行地球化改造。美國宇航局對此表示懷疑，因為可能沒(méi)有足夠的氣體被困在兩極以為人類(lèi)提供舒適的空氣。此外，這項工作可能需要強大的衛星支持，它可以產(chǎn)生磁屏蔽，以防止太陽(yáng)輻射，否則任何人為制造的大氣仍會(huì )被吹走。

　　另一方面，研究人員所研究的情況并沒(méi)有真正考慮到可能被困在火星地面中的水或甲烷。他們也沒(méi)有調查任何富含化學(xué)物質(zhì)的彗星和小行星是否會(huì )被重新定向到火星。馬斯克甚至說(shuō)過(guò)，用核武器攻擊火星可能會(huì )有所幫助。

　　進(jìn)行地球化改造試驗可能是判斷這種方法是否可行的一種方式。而馬斯克，或者是他的記憶和遺產(chǎn)，可能是推動(dòng)這一切在遙遠未來(lái)成為現實(shí)的最大動(dòng)力。
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