科技行者亿万富翁之间的太空之战

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2019年1月15日 科技行者
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SpaceX与Blue Origin争相推动地球轨道卫星发射商业化。

来源:科技行者 2019年1月15日

关键字:Blue Origin SpaceX

SpaceX与Blue Origin争相推动地球轨道卫星发射商业化。

亿万富翁之间的太空之战

太空商业业务在过去十年当中得到蓬勃发展。就目前来看,有两家公司成为众多目光中的焦点,亦成为最具发展野心的相关厂商:Blue Origin与SpaceX。

乍看之下,这两家公司似乎非常相似。二者的掌门人都是亿万富翁,财富也皆源自互联网相关业务:Blue Origin的杰夫·贝索斯通过电商平台亚马逊积累起可观金钱,而SpaceX的埃隆·马斯克最初也是从网络相关业务起家——特别是PayPal。两家公司都在开发大型、可重复使用的运载火箭,从而为政府及商业客户提供技术人员与卫星服务。双方都受到人类未来冲出地球、走向宇宙的愿景的激励。而在新的一年当中,随着两大巨头继续就霸主地位展开争夺,我们也有望看到一系列重要的里程碑事件。

过去几年以来,SpaceX公司已经成为世界上最为活跃的卫星发射企业之一。仅在2018年,SpaceX就进行了21次发射,约占全球100次发射总量中的20%。

该公司还凭借着一大杀手锏成功脱颖而出——其是唯一一家能够复原并重复使用火箭设备的企业。Falcon 9的第一级着陆已经由新奇事物乃至广受关注的失败案例,逐步过渡为日常发射任务中的常规组成部分。2018年5月,SpaceX公司推出了其Falcon 9的最新版本Block 5,其第一级部分设计目标为实现10次甚至更多飞行次数。

虽然Falcon 9仍将在未来几年当中充当SpaceX公司的发射主力,但其在推出Block 5之前的三个月当中又公布了一套新的火箭设计方案。去年2月,该公司发布了第一款Falcon Heavy,其中包含三个Falcon 9一阶火箭。Falcon Heavy能够将超过60吨的质量送入近地球轨道,这样的承载能力已经远远超过一切现有运载火箭。

但是与SpaceX公司目前的开发成果相比,即使是Falcon Heavy也要相形见绌——这就是最近才刚刚公布名称的Big Falcon Rocket,简称BFR。(这个缩写词其实会让人产生一点有趣的联想,不过火箭开发者们仍然坚持将这一最初的非正式代号引入了最终定名。)11月下旬,马斯克宣布对BFR进行更名——其中Starship代表上部载人级,而Super Heavy则作为下部推进级。该推进级将采用31个SpaceX公司研发的Raptor引擎,此引擎目前仍在开发当中;而Starship则包含7台Raptor引擎。二者在设计上都能够实现重复使用,其中Starship能够将数十位宇航员运送至高于地球轨道的目的地。

自2016年确定设计目标之后,SpaceX公司已经多次修改了这款巨型火箭的设计方案。最新版本于去年9月通过在该公司加州总部组织的新闻发布会进行了公开。马斯克指出,这一最新版本能够将100吨质量推送至火星表面——只要该太空船的载人级能够在飞离火星之前在地球轨道上进行一次燃料补充。

他同时补充称,“我认为它的外观非常漂亮,”而且与一部虚构插图小说中的火箭相似。“我很喜欢〈丁丁历险记〉中的火箭设计,所以希望能够在新的方案中有所体现。”

SpaceX公司首席执行官Gwynne Shotwell在去年9月初举办的庆祝国防高级研究计划局成立六十周年的活动当中表示,该公司将于2019年晚些时候对BFR的上层(Starship)进行首次“跳跃测试”。

相比之下,Blue Origin公司还没有成功将任何设备发送至地球轨道。不过该公司也拥有着类似的雄心壮志:目前其正在开发一款名为New Glenn的火箭(以约翰-格伦的名字命名,他是第一位进入环地球轨道的美国人),并计划于2021年进行首次发射。这台双级火箭能够将45吨质量推送至近地轨道,且其中第一级设计能够实现海面着陆,并拥有多达25次的重复使用能力。

Blue Origin公司CEO Bob Smith在去年10月于华盛顿特区召开的太空政策研讨会上表示,“我们目前正在进行全力构建。”该公司已经在佛罗里达州肯尼迪航天中心的大门之外建造起一座占地7万平方米(约合75万平方英尺)的新工厂,目前这里正在建造测试与修复设施,预计将于2019年年初完工。Blue Origin公司还在附近的卡纳维拉尔角改造一处已经闲置的发射台以供运营使用,目前有多家商业客户表示计划有意与New Glenn进行合作。

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一飞冲天:Blue Origin的New Glenn火箭(上方)能够将45吨质量送入近地轨道;而SpaceX的Starship(下方)则可以在太空进行燃料补充之后,将100吨质量送至火星表面。

为New Glenn火箭提供动力的是一台由Blue Origin开发的BE-4引擎。该公司还将这款引擎出售给联合发射联盟(简称ULA)——这是一家由洛克希德马丁与波音公司共同于2006年建立的合资企业,主要为美国政府客户提供服务。ULA将在其Vulcan火箭的第一级中使用BE-4,这款火箭将成为现役Atlas与Delta的继承型号。

去年10月,Blue Origin与ULA都拿下了来自美国空军的合同,负责支持其运载火箭的开发:Blue Origin的合同金额为5亿美元,ULA则达到近10亿美元。(SpaceX公司并没有参与到这项空军发射服务协议计划当中,也没有透露其是否曾经加入竞标。)Smith在该次研讨会当中指出,“令人兴奋的是,我们将在接下来的几十年当中为美国空军的两架运载火箭提供动力支持。”

New Glenn取了Blue Origin公司早期New Shepard亚轨道火箭(这一名称源自1961年凭借亚轨道之旅成为美国太空第一人的约翰-谢泼德)所带来的经验教训。New Shepard具有可重复使用的助推器与胶囊舱设计,目前正在Blue Origin公司位于西德克萨斯州的发射场进行测试。

Blue Origin公司计划尽快在New Shepard上进行载人发射。New Shepard能够容纳6名乘客,不过首次太空旅行的时间安排尚无公开。贝索斯在去年10月由《连线》杂志组织的会议上被问及何时才能推出商业航天服务,他回应称“我希望能够在2019年之内实现。”与此同时,他还提出了一点补充意见:“我当然更希望这一切能够在2018年成为现实。但我一直告诉研究团队,这不是在搞竞赛。我希望它能够成为有史以来最安全的太空飞行器。”

与Blue Origin不同,SpaceX公司对于亚轨道太空飞行并没有什么浓厚的兴趣。相反,他们更希望利用Block 5版本的Falcon 9助推器将人类乘客直接送入环地球轨道。SpaceX与波音公司都与美国宇航局签订了合同,负责开发出载人航天器以便将宇航员送至、接出国际空间站。目前,SpaceX公司的Crew Dragon(属于目前国际空间站正在使用的Dragon货送太空船的变体)已经接近开发周期的尾声。美国宇航局去年10月发布了一份时间表,其中要求在今年6月对Crew Dragon进行最后一次载人试飞。

Blue Origin公司还估计称,终有一天,其New Glenn火箭将能够把人类送入环地轨道。该公司曾参与美国宇航局商业载人计划的早期竞标,并与宇航局方面签订了一份不涉及资金交易的协议——宇航局将为Blue Origin公司在人类太空飞行方面的努力提供技术支持。Blue Origin公司前任高级项目高级副总裁Rob Meyerson在去年3月麻省理工学院组织的会议上表示,“我们的全部早期试飞都将使用等质量载荷,并将在未来七到八年当中真正实现载人飞行。”

在这条发展道路上,贝索斯与马斯克都希望自己的公司能够真正实现人类在地球之外的扩张。然而,他们对于我们该去哪里以及如何抵达,给出了不同的见解与展望。

马斯克长期以来一直在强调,他希望人类能够实现“多行星往来”,这意味着人类将不会轻易受到地球上各种灾难——无论是自然灾害还是人为灾难的影响。他在去年9月公布BFR最新版本的新闻发布会上指出,我们应该努力“成为一种多行星文明,最终将足迹延伸至整个太阳系的火星、月球、金星以及木星各卫星当中”。

不过,他的主要关注点仍然在于火星。BFR的基本设计思路,在于有能力将大量货物与人员运送至火星表面并在那里建立定居点。他在2017年的演讲当中表示,第一批由BFR运抵火星的货物应该能够在2022年启动,并于2024年到达目的地。他同时坦言,这项计划确实“极具进取心”。

不过,马斯克对于其它目的地,特别是月球的飞行任务也越来越感兴趣。在去年9月的新闻发布会中,他宣布日本亿万富翁Yesaku Maezawa已经付款预约了2023年进行的BFR环月飞行。Maexawa是一位通过网上时尚零售业务起家的艺术爱好者,他计划携同少数亲自挑选的艺术家共同完成这项太空飞行任务。

马斯克还提到,BFR有望在月球之上建立永久性站点。他在2017年的演讲中表示,“我们现在应该建立起月球基地”,但他并没有透露该基地应该由谁建造或者如何建造等具体细节。

Blue Origin公司对于人类命运有着类似的观点。该公司在官方网站上指出,“Blue Origin相信,未来将有数百万人在太空环境下生活与工作。”

不过Blue Origin公司专注于将登月作为迈向地球的第一步,而非登陆火星。该公司提议开发一种名为Blue Moon的月球登陆器,用于运送货物并最终将人员运送至月球表面。Smith指出,“要想成功迈出地球,我们显然必须要采取分步策略。我们认为月球应该是下一个合乎逻辑的探索环节。月球上存在资源,这是宇宙为人类准备的一份令人难以置信的礼物。”

毕业于普林斯顿大学的贝索斯指出,他受到了普林斯顿物理学家杰拉德-奥尼尔的启发——后者早在上世纪七十年代就曾经提到,未来可能建立起供成千上万人居住的巨型太空定居点。

贝索斯在去年5月接受国家太空协会颁发的奥尼尔纪念奖时表示,“我的角色就是协助建立规模庞大的基础设施,因为我拥有充足的金融资产完成这项工作。这将为这场充满活力的创业爆发浪潮做好准备,并最终让奥尼尔的愿景变成现实。”

这里提到的金融资产,显然是指他在亚马逊持有的股份——这些股份目前价值超过1000亿美元,意味着贝索斯已经成为毫无争议的世界首富。他表示,他每年在Blue Origin公司的投入大约为10亿美元。而在去年10月由《连线》杂志召开的会议上,他表示2019年该公司的支出有可能进一步提升。

贝索斯指出,“Blue Origin公司是目前我正在努力推进的最为重要的项目,但我可能没办法活着见证它的全部成果。”马斯克在谈到殖民火星的计划时也抱有类似的观点,他表示“我可能活不到火星定居点能够完全自给自足的那天。”很明显,这些商业巨子们已经开始思考他们故去之后能够为整个世界留下怎样的遗产。虽然目前他们已经取得了耀眼的成就,但历史可能证明,他们最终的功绩是在太空探索领域做出的贡献。