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SpaceX驚魂24小時:一邊爆炸,一邊上天

36氪 2020-06-01 08:55:38

圖片來源:視覺中國

這一晚,埃隆·馬斯克(Elon Musk)大概會興奮地難以入眠。

北京時間5月31日凌晨3時22分,SpaceX龍飛船載著美國宇航局(NASA)的兩名宇航員道格·赫利(Doug Hurley)和鮑勃·班肯(Bob Behnken),成功從肯尼迪航天中心發(fā)射臺前往國際空間站。

發(fā)射后飛船將在太空飛行19個小時。如無意外,它將于北京時間5月31日22時30分抵達(dá)國際空間站。

時隔近十年后,美國首次從本土將宇航員送往國際空間站,并且擔(dān)此重任的不是政府主導(dǎo)的“國家隊”,而是一家私人公司——由馬斯克創(chuàng)立的美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)。這是人類歷史上首次由私人火箭公司成功發(fā)射載人火箭。無疑,這是一個歷史性時刻。

但這一切得來并不容易。命運(yùn)似乎偏愛“捉弄”馬斯克。就在發(fā)射前一天,美國當(dāng)?shù)貢r間5月29日下午1時49分,SpaceX星際飛船SN4原型機(jī)在得克薩斯州的測試場測試時發(fā)生了爆炸。

工作人員點(diǎn)燃測試火箭上的引擎后不久,火箭運(yùn)載車被一個巨大的火球吞沒,瞬間燒得只剩殘骸。據(jù)俄羅斯衛(wèi)星通訊社消息,由于發(fā)生了燃料泄漏導(dǎo)致原型機(jī)爆炸。

“必須要做對100萬件事”

此次爆炸并非星際飛船第一次出事故。更早些時候,星際飛船原型機(jī)的三個測試版本無一幸免,測試均以失敗告終。雖然這次失敗與今天發(fā)射載人火箭任務(wù)并無直接關(guān)系,但還是讓不少圍觀的人為馬斯克捏了一把汗。

因此,在備受矚目的龍飛船載人飛行任務(wù)面前,NASA和SpaceX都顯得小心翼翼。

3天前,佛羅里達(dá)州的上空烏云密布,到了發(fā)射前最后一刻也未散去,NASA當(dāng)即決定推遲首飛計劃。NASA局長吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)解釋稱,大氣中的電荷過剩,氣象官員擔(dān)心強(qiáng)行發(fā)射可能會“引發(fā)閃電”,威脅到任務(wù)的安全,“任何情況下,都不應(yīng)該讓任何人感受到壓力。如果我們還沒準(zhǔn)備好,那就干脆不發(fā)射”。

要讓一枚火箭成功升空,“必須要做對100萬件事”,SpaceX總裁兼首席運(yùn)營官格恩·肖特維爾(Gwynne Shotwell)總是這樣說,“一旦有一件事做錯了,那將是無比糟糕的一天”。

無論是肖特維爾還是馬斯克,每一個為SpaceX付出過心力的人都熟悉那種糟糕的感覺。

2015年6月,SpaceX旗下獵鷹9號運(yùn)載火箭在升空后發(fā)生爆炸,給國際空間站運(yùn)送的食物補(bǔ)給和科學(xué)儀器,全都葬身大西洋;2016年6月,SpaceX在進(jìn)行火箭回收時,第一級推進(jìn)器降落時發(fā)生猛烈撞擊,導(dǎo)致自燃;2019年4月,SpaceX對載人龍飛船進(jìn)行發(fā)動機(jī)測試時發(fā)生異常,現(xiàn)場出現(xiàn)大量濃煙。

一連串的失敗將SpaceX推至危險邊緣,但馬斯克堅信這樣的失敗是成長道路上的財富。“如果一個項目在測試的過程中什么都沒有發(fā)生,我會說測試不夠嚴(yán)格。如果測試臺上從沒發(fā)生過爆炸,我就會認(rèn)為你測試得還不夠”,馬斯克說,“你必須挑戰(zhàn)極限”。

回顧這位科技狂人造火箭的整個過程,就會發(fā)現(xiàn)馬斯克的“挑戰(zhàn)極限”不是說說而已。

他從很早之前便萌生了前往太空的念頭,在馬斯克看來,人類只有地球一個棲息地,隨時可能遭受到外部或內(nèi)部的威脅,這是一件危險的事。移民外太空便勢在必行?;鹦鞘邱R斯克最先想到的目的地,他打算先買一枚火箭,然后到達(dá)火星建一間溫室,在里面用營養(yǎng)凝膠種上各類種子,這些凝膠會在著陸火星表面時發(fā)生水合作用,從而建立起生命支持系統(tǒng)。

這個計劃被馬斯克稱作“火星綠洲”,最初他估計只需1500萬至3000萬美元就能建成。然而,馬斯克很快發(fā)現(xiàn),僅購買火箭就已經(jīng)十分昂貴。那是21世紀(jì)初,他在美國能找到的最便宜的火箭(“德爾塔2號”運(yùn)載火箭)也要5000萬美元。他又去了三趟俄羅斯,想找翻修過的洲際彈道導(dǎo)彈,但那也非常貴,還有很大的風(fēng)險。

馬斯克把火箭相關(guān)領(lǐng)域他能找到的每本書都讀了個遍,他逐漸確信,擁有一枚火箭的最佳途徑是自己親手制造。

他的親人、朋友都覺得他瘋了,但馬斯克根本不在乎。2002年3月14日,馬斯克創(chuàng)立了SpaceX,開啟了轟轟烈烈的“搞火箭”之旅。

“你可以買到便宜又可靠的車,火箭也一樣”

自己造火箭,造飛船,然后載人飛天。馬斯克想做的事難度之大,連許多國家都頗為頭疼。

華盛頓郵報記者克里斯蒂安·達(dá)文波特所著的《下一站火星》一書記載,在太空時代伊始,也就是1957年到1966年間,美國曾試圖向軌道發(fā)射424枚火箭。其中有343枚成功,失敗率接近20%。當(dāng)時,每年平均有8枚火箭發(fā)射失敗,它們幾乎都難逃爆炸,最終化成一團(tuán)憤怒而炙烈的火球。

1966年之后,這個數(shù)字降到每年失敗2至3枚,2000年后,降到不足1枚。換句話說,政府的太空項目差不多花了50年,才基本達(dá)到安全可靠。但這并不代表能夠完全規(guī)避風(fēng)險。2003年,“ 哥倫比亞號”航天飛機(jī)在重返地球大氣層的時候解體,7名宇航員不幸喪生。

“我不希望我們的最高水平就是阿波羅計劃”,馬斯克說,“我不想未來只能和自己的子孫說這是我們做過的最好的東西。”在他看來,NASA此前將宇航員送入太空的方式有不少瑕疵,航天飛機(jī)架在火箭上,動彈不得,必須精確地進(jìn)入軌道,否則“絲毫的偏差都會將機(jī)身撕得粉碎。又沒有逃生系統(tǒng),一旦出差錯你就死定了”。

如何避免這樣的悲劇在自己造的火箭上重演,是馬斯克必須要解決的問題之一。而最新的SpaceX龍飛船給出了一部分答案——裝備中止系統(tǒng),它可以在緊急情況下將宇航員送到安全的地方,這是此前航天飛機(jī)所欠缺的功能。

安全可靠是NASA把宇航員交給SpaceX的必要條件,卻不是充分條件,另一個必要條件是,物美價廉。

馬斯克成立SpaceX的目的很簡單,造一個實用、便宜、可靠的“基本款火箭”。馬斯克接受快公司采訪時表示,如果把火箭比作汽車,那自己的火箭就是一輛本田思域,“我拿1000塊跟你賭,這種車買回來第一年絕對什么毛病都沒有。你可以買到便宜又可靠的車,火箭也一樣”。

過去很長一段時間里,火箭發(fā)射升空后,第一級推進(jìn)器就會被廢棄。馬斯克覺得這是極大浪費(fèi),是火箭發(fā)射成本高企的主要原因,如果能回收再利用,火箭發(fā)射成本將顯著下降。

于是從2012年9月到2013年10月,SpaceX陸續(xù)進(jìn)行了8次火箭回收試驗。發(fā)射升空后,一級火箭與二級火箭分離,二級火箭運(yùn)載著貨物繼續(xù)飛向太空,地面控制中心關(guān)閉一級火箭的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)使之下落,以進(jìn)行垂直狀態(tài)下的火箭控制與回收。

2015年12月,SpaceX終于成功實現(xiàn)了回收一級火箭,創(chuàng)造了人類發(fā)射火箭歷史上的第一次回收紀(jì)錄,也讓SpaceX的“財路”拓寬不少。彼時,肖特維爾表示,回收后的一級火箭無需經(jīng)過太多整修,可重復(fù)使用,大約可以降低30%的發(fā)射成本。

兜售太空夢的“癲狂之徒”

SpaceX和NASA淵源不淺,后者還曾“慷慨解囊”,向危難中的SpaceX施以援手。

成立初期,SpaceX差點(diǎn)夭折。連續(xù)三次火箭發(fā)射失敗之后,馬斯克的腰包被掏空,公司也因此瀕臨破產(chǎn)邊緣。所幸2008年第四次火箭發(fā)射終于成功,將一顆模擬衛(wèi)星送入軌道。

幾個月后,NASA和SpaceX簽了一份價值16億美元的合同,SpaceX負(fù)責(zé)為國際空間站運(yùn)送設(shè)備和物資。這筆錢就像及時雨,挽救了SpaceX。走出資金困局,馬斯克心懷感激,甚至將自己的登錄密碼改為“ilovenasa”。

選擇年輕的初創(chuàng)公司,NASA有自己的苦衷。2011年航天飛機(jī)退役之后,美國突然發(fā)現(xiàn)自己喪失了載人進(jìn)入太空的能力,不得不搭載俄羅斯的載人飛船前往國際空間站。但對方開出了每位乘客7600萬美元的天價,這對NASA來說可謂一筆大開銷。

而在美國國內(nèi),航空巨頭波音和洛克希德馬丁合資成立的發(fā)射公司聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟(United Launch Alliance)更是“借機(jī)漲價”,單次的發(fā)射任務(wù)成本飆升至4億美元。無奈之下,NASA將目光投向了SpaceX這樣的私人科技公司。

但雙方合作也不是全程一帆風(fēng)順。

時間倒回2003年底,馬斯克第一次把SpaceX造出的火箭推銷給NASA。當(dāng)時,美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)正準(zhǔn)備慶祝萊特兄弟首次進(jìn)行動力飛行100周年,要在美國國家航空博物館舉行一場派對,時年32歲的馬斯克決定帶著火箭毛遂自薦。

那天路過博物館的行人一定不會忘記這一奇觀:原本擺熱狗攤的地方,躺著一枚七層樓高的火箭,閃亮、潔白?!断乱徽净鹦恰吩@樣描述當(dāng)時場景:博物館內(nèi)陳列的是NASA的輝煌過往,有登月車,有太空艙,還有“阿波羅號”;博物館外站著的是能開創(chuàng)新未來的男人,他想創(chuàng)造廉價可靠的太空飛行,懷著有朝一日能殖民火星的夢想。

“他兜售的可不只是他的火箭,還有他的瘋狂想法——渺小的初創(chuàng)公司也可以征服太空。”達(dá)文波特在書里寫道。但那個時候,NASA完全沒有把這個“小不點(diǎn)兒”公司放在眼里。

這么多年過去了,馬斯克的想法從未改變。今年早些時候,馬斯克表示,SpaceX計劃在未來10年內(nèi)造1000架星際飛船,打造一支完整的星際艦隊,以實現(xiàn)人類在火星上永久定居。

“人類的未來不外乎兩種,一種是永遠(yuǎn)被困在地球上;一種是實現(xiàn)星際穿越,遨游宇宙,成為跨行星物種。前者很悲哀,而后者激動人心,是我們努力的方向。”2018年9月,馬斯克在某電臺欄目里猛嘬了一口大麻,神情恍惚地暢想未來。

彼時,有不少人把他的話當(dāng)做“瘋話”,極盡嘲諷。如今再看,馬斯克的想法依然瘋狂,但已然有了清晰的輪廓。

責(zé)編 張北

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