太空旅行時代即便不是觸手可及 也已經正在路上

2020-12-20 界面新聞

「Fly me to the moon…Ok」(帶我飛向月球吧……好的)

矽谷「鋼鐵俠」伊隆·馬斯克(Elon Musk)發出的這條推文,證實了航天公司Space X不久前宣布的消息:將在2018年年底之前,送兩位自費的旅行者體驗「環月之旅」,這兩位已支付巨額定金的幸運兒,將搭乘這家近年來炙手可熱的公司旗下著名的「龍2」號飛船,進入月球軌道並環繞月亮飛行,作為Space X的總裁,馬斯克向《紐約時報》披露:「價格略高於向國際空間站發射載人飛船。」

Space X計劃環月飛行的龍2飛船內部實況與效果圖對比

馬斯克所說的「向國際空間站發射載人飛船」,指的無疑是如今僅有實現、且可供參考的太空旅行案例:進入21世紀以來,只有Space Adventure公司,通過商業運作成功將7名旅行者帶入太空。這份令人豔羨的名單包括「word之父」查爾斯·西蒙尼、富豪總裁雷戈裡·奧爾森等。每人5000萬美元的巨額花費並非這項旅程的唯一準入門檻,長達數月的身體訓練、嚴苛的醫學身體檢查才是旅客們能否最終成行的關鍵因素。

不過,相比這7名均以國際空間站作為目的地的太空旅客,Space X的「環月之旅」顯然更進了一步:將人類再度送往月球附近——這是人類自1972年的阿波羅17號之後、時隔45年第二次抵達月球附近,Space X對此抱持極大的期待,「就像阿波羅太空人一樣,探索精神驅使兩名貴賓帶著人類的希望與夢想前往太空。」

這樣的激情令人振奮,然而,事情也許並不會如此順利,針對Space X的爭議聲一直存在:美國政府問責署(Government Accountability Office)曾在今年2月份指出Space X在火箭設計方面的重大缺陷,暗示他們也許無法在2018年之前獲得載人航天資格,甚至建議與其緊密合作載人航天項目的美國航空航天局(NASA)考慮其他備選方案;NASA卻表態力挺Space X,轉推馬斯克的「奔月」推文並以商業合作夥伴的身份,希望Space X能夠「reaching higher」……或許,就像俄羅斯航天專家Alexander Schelesnjakow的評論,「他們做出了承諾,但承諾並不等於結婚,讓我們拭目以待吧。」

伊隆·馬斯克在「龍2」飛船的發布會上

 

飛向太空的模式,你想選《地心引力》還是《火星救援》?

好萊塢向來是太空的忠實擁躉,他們已在電影中示範過幾次看起來還挺像回事的太空飛行範本:例如《地心引力》開頭處展示的令人難忘的空間站,當然是在被太空垃圾擊中之前;或是《火星救援》裡高潮處的劇情,傑西卡·查斯坦駕駛著飛船在近火星軌道「撈」到了馬特·達蒙——如果用一種不太嚴謹的類比,我們幾乎可以把前者想像成Space Adventure的國際空間站之旅,把後者想像成Space X的環月飛行。

電影《地心引力》中的中國空間站「天宮一號
電影《火星救援》裡營救馬特達蒙的飛行計劃

不過,你相信嗎?現實有時比電影更具想像力:在太空旅行這件事上,你還有更多的選擇。

國際公認的大氣層與太空之間的界線是距地面100千米高的「卡門線」,所以理論上,飛過卡門線就算正式進入太空,而這正是維珍銀河(Virgin Galactic)早在多年前就提出並致力於商業化的另一個版本的「太空旅行」,準確來說,應稱之為「亞軌道飛行」——飛船會被載機帶至離地約15千米左右的高空,然後在空中點燃助推器、發射、脫離載機,在扛過3.5個重力加速度的一段升空之後,乘客將被帶到「卡門線」往上約幾公裡的位置,驚喜地享受失重狀態,但並不會很久——隨著火箭助推器的關閉,飛船接下來只會保持5~6分鐘的拋物線漂移軌跡,便會被引力重新拉回大氣層,乘客也需再次將座椅放平來面對高達6個G的重力加速度,最後返回地面。

維珍銀河模擬的飛船亞軌道飛行路線圖

從消費者角度來說,這樣做的好處是顯而易見的,乘客不需要面對超高難度的身體訓練,單人船票也從真正環軌道太空飛行的千萬美元等級,大幅下降到30萬美元。另一個好消息是:維珍銀河旗下新一代「太空船2號」、由史蒂芬·霍金為其命名的「太空船聯合體(VSS Unity)」在2016年11月滑翔試飛成功,這也是該機型的首次自由飛行。

維珍銀河的新飛船:VSS Unity在美國莫哈韋沙漠上空成功滑翔飛行約10分鐘

同樣致力於亞軌道載人飛行的,還有亞馬遜創始人傑夫·貝索斯(Jeff Bezos)創辦的藍色起源(Blue Origin),這家保密性極強、但勢頭更猛的公司憑藉自家的火箭新謝巴德號(New Shepard),不僅把「老大哥」維珍銀河甩在身後,甚至都讓馬斯克的Space X膽顫心驚:繼在2015年首次實現成功回收可重複使用的火箭之後,又在2016年搶先於Space X實現了對主推進器的回收,雖然新謝帕德只是飛到距地面100千米左右的亞軌道——而非像Space X的龍飛船那樣飛到300~400千米的國際空間站——但在一年的時間內5次升空、且全部回收成功的彪悍戰績,絕對不容小覷。因此,儘管在藍色起源的計劃表上,「船票」的價格還是未知數,但2017年底進行新謝巴德的載人試飛、2018年將實現亞軌道商業載人等計劃,至少看上去比維珍銀河要來得靠譜多了。

藍色起源公司引以為傲的火箭與飛船回收示意圖

此外,傑夫·貝索斯也正著手進軍真正的太空飛行領域:已經發布的新格倫號(New Glenn)全新一代火箭,要比新謝巴德號具有更強勁的推力和更大的有效載荷,能將包括人在內的重型載荷送入環繞地球軌道——也即真正的載人航天飛行,首次試飛預計在2020年前後。

「看看我的火箭!」傑夫·貝索斯在新格倫號的發布會上

當然,30萬美元的太空旅行仍註定屬於極少部分人,就像英國《衛報》曾經預測的,當太空旅行的人均價格降到5萬美元之時,全世界每年才能有50萬人參與。聽上去還是與現實相去甚遠?並不一定,前提是,對「太空」的定義將會有本質的不同:總部位於美國亞利桑那州圖森城的World View公司,希望用巨大的「太空熱氣球」(space balloon)將可搭載6名乘客的特製加壓吊艙,帶上距地面32千米處的平流層,然後「漂」上2個小時,欣賞美麗的地球曲率、稀薄脆弱的大氣層以及在黑暗中閃耀的陽光。

World View模擬熱氣球升空後看到的景觀

雖然,你抵達的空間嚴格來說只算是「近太空」,載人飛上去的「膠囊」也不能被稱之為飛船而是一種「浮空器」,但是,相比一片漆黑無明的太空,或者根本無法看到外界的「亞軌道飛行」,這樣做的好處在於:你可以在艙內悠閒地喝一杯、或是與窗外的地球自拍、再連上機載wifi發個朋友圈,像真正的「旅行」那樣享受應有的休閒感,最關鍵的是,目前這樣一趟飛行的人均報價,只有7.5萬美元!

World View的載人浮空器:太空旅行膠囊(Voyager Capsule)

在今年7月,World View將對這個可愛的膠囊進行載人測試,運氣好的話,也許到了年底,就可推出大眾化、規模化的旅行產品。除了對太空而言已屬無比平易的價格之外,這種平流層「近太空」觀光的另一個特點是:儘管無緣享受誘人的失重狀態,但也無需承受對身體有較強負荷的3~6個重力加速度,更不必身穿太空服,門檻低到幾乎能「說走就走」的程度。至於這樣究竟算是到過「太空」了嗎?不妨聽聽被World View招募、擔任「氣球」操作員的前NASA太空人Ron Garan的意見:「那裡已經非常接近真空狀態,而且同樣需要嚴肅地考慮溫度和壓力的問題,它應屬於太空級的運輸工具。 」

World View模擬「太空熱氣球」的飛行軌跡圖

計劃、跳票、重新計劃

如果,看到這裡的你,已經躍躍欲試地籌劃自己的太空之旅了,那麼,還是不妨先稍稍降低高漲的期待值,雖然已經有了如此之多的私人航空企業,雖然價格已經被一降再降,但,即便再有錢再狂熱的「太空迷」,也不敢保證自己這輩子一定能去太空「飛一次」,道理很簡單:飛向太空這事實在是太沒譜了,原因只有一個字:難!

讓我們先面對一個已經發生過很多次的事實——說到太空旅行,現實永遠追不上時間表,跳票本身就是計劃的一部分,說好的「明年」極有可能要等個兩、三年甚至更久之後才真正到來,那時再以此為基準擬定新的計劃。

維珍銀河是其中比較不幸的例子,在2014年10月,旗下的太空船2號試飛墜毀,造成駕駛員一死一傷,這次慘痛的事故讓創始人理察·布蘭森原本勢頭不錯的商業太空飛行計劃幾近陷於停滯,好在,這位英國的億萬富翁並未放棄,近兩年後,藉助史蒂芬·霍金的力挺,全新的VSS Unity重回人們的視線,為了表示雙方在太空夢上的志同道合,新船的噴繪圖案甚至採用了霍金眼睛的照片。

維珍銀河VSS Unity飛船船體上,採用了霍金眼睛合成的圖案

相比維珍銀河,Space X曾經的事故就顯得沒那麼嚴重:它只是不巧炸毀了馬克·扎克伯格的衛星,也就價值兩億多美元……不過,說到Space X剛剛宣布的載人奔月計劃,時間表也不怎麼樂觀:畢竟,早在2014年,Space X就已著手建造載人「龍」飛船,伊隆·馬斯克與飛船模型的合影一經發出便在社交網絡傳開,然而預定的載人計劃卻一延再延,如今雖信誓旦旦地說明年底要飛向月球,但搭載飛船的火箭——獵鷹重型運載火箭(Falcon Heavy rocket)預計要今年夏天才開始測試,龍飛船的無人試飛要等到今年底,而首次載人測試更是被安排在2018年中期……難怪有人甚至「不懷好意」地猜測,馬斯克是否出於跟藍色起源及傑夫·貝索斯的競爭心理,強行宣布一個尚不算成熟的計劃。

Space X還沒試飛過的獵鷹重型運載火箭

當然,還有更加不靠譜的「畫大餅」公司,例如俄羅斯軌道科技公司(Orbital Technologies),他們在2011年就放出話來要建造史上第一家「太空酒店」,預計2016年開放,結果2017年第一季度都快過去了,該項目的動靜屈指可數,少數小道消息稱它已被推遲到了2020年……

不知何時才會被哪家靠譜的公司納入日程的太空酒店效果圖

總而言之,就像加拿大航天員埃裡克·希德豪斯所說的,「在航空航天這樣艱辛的行業中,實際通常比預期要花費的時間多得多。」不過,一個太空迷所應具備的基本素質之一,就是無論什麼時候,都不應放棄希望,不是嗎?

太空旅行商業化:時代的推進器

雖然發展之路遠非一帆風順且不乏挫敗,但以美國為主的太空旅行產業一直在穩步向前發展,真的因為人類「與生俱來」的太空夢嗎?也許有這樣的因素存在,但,如果認真討論這項日漸走紅的產業背後真正的推進器,不妨反用《Price Tag》裡的那句著名歌詞:「It’s all about money, money, money…」

這裡,終於要講到大名鼎鼎的NASA了。美國的太空旅行之所以日趨進步,與其私人航天產業的蓬勃發展密不可分,而航天產業之所以會朝著私人化、商業化的方向一路高歌猛進,其根源要從2011年說起:自從當年美國的太空梭機隊全部退役後,美國本土就暫時失去了載人航天前往近地軌道的發射(與返回)平臺,即便自家的太空人,也得藉助俄羅斯的聯盟號飛船前往空間站——這當然不是免費的——一張俄羅斯「船票」的價格從2011年上半年的2800萬美元飆到下半年的4300萬美元、飆到2015年的6000萬美元、再飆到2016年的7100萬美元……進入2017年,價格又一次被抬升到8200萬美元,雖說像美國那樣批量「團購」5張船票可獲得少許優惠,但這年年看漲的架勢,加之時不時就會局勢緊張的美、俄關係,都令NASA深感頭疼。這也就是為何在2015年,NASA就與Space X和波音籤下潛在總價值近70億美元的協議,攜手建造歸民間擁有並經營的「太空計程車」,以便太空人能夠儘快地不依賴於俄國往返地面和國際空間站。可以說,近年來,美國民間對航天太空事業投入的爆發式增長,乃至Space X、藍色起源等新興太空企業的大放異彩,與NASA對私人企業參與太空開發的鼓勵和推進密不可分。

無論如何,對於NASA來說,局面似乎比歐巴馬時代已經好很多,現任總統川普甚至慷慨地送上大禮:3月21日,川普籤署了為NASA增加撥款的法案,按照新法案,2018年NASA的預算將增加到195億美元,曾在2010年被前總統歐巴馬廢止的「獵戶座」太空船項目也被重新啟動,更督促NASA加快深空探索的進程,例如在下個十五年內送人類上火星的可能性——如果這真的成為現實,那麼,無論是抵達國際空間站或者是環月飛行,對於每個懷揣太空旅行夢想的普通人,也勢必更加接近了。

NASA在2016年已發布了登陸火星的宏偉計劃

 

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