埃隆.馬斯克的巨大星艦模型——星際飛船領域的又一重大突破

2020-12-05 天文在線

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拍攝:Loren Elliott(蓋蒂圖片社)

SpaceX兼特斯拉的執行長埃隆馬斯克在德克薩斯州的博卡奇卡揭開了星際飛船MK1原型的神秘面紗,並宣稱這艘飛船在接下來的幾個月中已經具備了飛行的能力。

據《紐約時報》報導,馬斯克說在未來,這艘164英尺高、200噸重的原型飛船可以進行無人駕駛的飛行測試,人們將目睹它飛至距離地面12英裡的高空並完好無損地返回地面。馬斯克告訴記者:能夠讓這架飛船騰空並返回可以說是一個史詩般的壯舉。

原型火箭與 SpaceX 公司最初的「獵鷹1號」(Falcon 1)火箭一起展出,它由不鏽鋼製成,而不是碳複合材料或鋁基材料。Ars Technica稱,這種材料賦予了 原型火箭「非凡的熱性能」 ,同時使成本更低: 在極低的溫度下,不鏽鋼301不會變脆; 在大氣再入的極高溫度下,它到1500攝氏度才會融化。 因此,星際飛船隻需要一個合適的玻璃類隔熱板便能輕鬆進行各項活動。

(獵鷹一號運載火箭,圖源image.so.)

另一個好處是成本很低,這對於一家準備自己大量建造宇宙飛船的公司來說很重要。 Ars Technica說;「碳纖維材料的價格約為每噸13萬美元,而不鏽鋼的售價僅為每噸2500美元。」

(碳纖維材料,圖源image.so.)

據 Ars Technica 報導,馬斯克說: 「不鏽鋼是我們迄今為止在設計方面做出的最好的決定,因為它容易焊接,而且抗風化性能很好。說實話,我愛上了鋼。」

11年前,我們成功完成了第一次發射。 到目前為止,我們已經完成了78次發射,並且已經開發出世界上唯一可操作且可重複使用的軌道級火箭和太空飛行器——能夠發射到太空,返回地球,並且能再次飛行。

(Space X將64顆衛星一次送入太空,首次用三手火箭image.so.)

馬斯克發表了「『星際飛船』最終將把殖民者送上火星」這樣令人感到瘋狂的宣言。他說,一艘精妙的「星際飛船」搭載了一個超重型助推器,這個助推器能將火箭的高度提高到387英尺(約合180米) ,而且能夠攜帶22萬磅(約合120萬公斤) 重的東西。不僅如此,這個模型在六個月內便可以進行軌道飛行。 《紐約時報》寫道,馬斯克還說SpaceX「有可能在明年搭載人類飛行」。 該報指出:專家們認為,除了商業模式之外,要讓星際飛船在實際生活中運營起來幾乎是不可行的,因為對於大多數商業用途來說,這種火箭的體積由於異乎尋常的大,所以無法應用在許多商業領域。

但是專家們還說:星際飛船的技術是可行的,因為它不需要具有挑戰性的物理或技術飛躍。 事實上,星際飛船採用了許多幾十年前就被研究過但從未被人們付諸實施的想法。

但是令他們困惑的是 SpaceX 公司如何通過星際飛船賺錢。在這個問題上馬斯克先生同意他們的觀點(星際飛船不具備一定的盈利能力),因為現有的發射規模遠遠小於通過星際飛船賺錢所需的規模。

馬斯克先生承認,就目前而言,星際飛船並不能填補大部分商業市場上的空缺——因為這些市場與這個領域(星際飛船等宇宙空間領域)都不是特別相關。

星際飛船可能的用途有發射 SpaceX 公司的 Starlink 網際網路衛星網絡(但是天文學家擔心該網絡可能會干擾科學研究並且產生太空垃圾) ,以及提供價格高昂的國際旅行。 《紐約時報》寫道,馬斯克告訴記者,「星際飛船」可以在30分鐘內完成從紐約到東京的飛行,「它基本上就是一架可以著陸的 I.C.B.M.飛機。沒有什麼能比I.C.B.M. 更快到達那裡,「星際飛船」只不過是減去了核彈,加上了著陸這些性能。」

(美國洲際飛彈——三叉戟2飛彈,圖源baike.so.)

據哥倫比亞廣播公司新聞報導,馬斯克還說: 「隨著未知領域的不斷發展,我們很難精確預測這些事情。但我堅信,科技的發展是日新月異的。」

據 CNN 報導,馬斯克預測星際飛船的長期成本將低於最初的估計值,他說「可能接近20到30億美元,而不是10億美元。」宇宙飛船的可重複使用性至關重要,馬斯克補充說:「幾乎所有的機動交通工具——無論是飛機、汽車、馬匹還是自行車——都是可重複使用的。 如果你的車只能用一次,那麼很少有人能負擔得起開車的費用。所以至關重要的突破口是需要建造一個可以快速重複使用的軌道火箭。」

NASA(美國國家航空航天局)局長吉姆 · 布裡登斯坦對建造軌道火箭似乎沒有那麼熱情,他在推特上清楚地呼籲 SpaceX 公司和馬斯克,建議該公司應該專注於反覆推遲的商業載人計劃。 Spacex 公司的龍組計劃與競爭對手波音公司的 CST-100星際飛機計劃一起,旨在取代退役的太空梭,該計劃比原計劃晚了好幾年;一個龍組計劃的太空艙發生了爆炸,不過 SpaceX 公司後來發現了這個問題。

(上圖為來自LabPadre關於爆炸事故直播的截屏。圖源360kuai.)

與此同時,商業機組人員的進度落後了計劃進度。NASA希望美國納稅人在投資時也具有同樣的熱情,是時候兌現(他們的)承諾了。」 就馬斯克而言,他否認星際飛船的工作完全乾擾了載人龍飛船的交付時間(NASA的檢察長和前 NASA 副局長洛裡 · 加弗爾都認為資金短缺是造成延誤的主要原因)。

馬斯克說,在未來的五到六個月裡,SpaceX 公司將建造多個新一代的星際飛船,同時到2020年火箭發動機的生產效率將被提高到每天生產一個的水平。

據NPR(美國國家公共廣播電臺)報導,馬斯克說: 「按照太空標準,我們建造飛船的速度將會非常非常瘋狂。」。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. 和光同塵- Tom McKay

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