过去一天,猎鹰刷屏的朋友圈,就是中国航天人的忧患备忘录
北京时间2月7日凌晨,美国私营企业SpaceX旗下的新型火箭,也是现役运力最强火箭“重型猎鹰”(Falcon Heavy)首飞成功,并完成两枚助推火箭回收。“重型猎鹰”的首次飞行将搭载马斯克的一辆红色特斯拉Roadster跑车,车上还会播放戴维·鲍伊的经典歌曲《太空怪人》(Space Oddity)。“这辆车会在宇宙中飞行超过 10亿年。”
这意味着,人类开启了更广阔的太空探索之路。在一些媒体看来,这枚火箭的成功发射已经令商业太空旅行、登陆和殖民火星等梦想变得越发现实起来,重返月球更是不再话下……
而比起这些噱头,真正让中国人震惊的是:造出这种火箭的竟然是美国的一家私人企业,而中国距离造出这种量级载荷的火箭还有很长一段路要走。
“重型猎鹰”有多牛?全世界独一无二的最强火箭
北京时间今天凌晨,全世界的目光都对准了美国宇航局的肯尼迪发射中心,因为美国目前最牛的私人宇航公司SpaceX,在这里发射了一枚远超目前全世界所有火箭的超级重型运载火箭——“猎鹰重型”。
"重型猎鹰"火箭打破了多项世界纪录:近地轨道运载能力(LEO)63.8 吨,比目前纪录保持者德尔塔 IV 重型火箭的28.8吨提高了两倍多;地球同步轨道运载能力(GTO)26.7吨;火星轨道的运载能力16.8 吨。"重型猎鹰"火箭起飞时27台梅林1D发动机同时工作,可以提供高达2280多吨的起飞推力。
SpaceX称,“重型猎鹰”可以运送2至4吨的货物至火星表面。这次的“重型猎鹰”火箭试射,标志着商业航天领域又前进了一大步,也给人类开启了更加广阔的太空探索之路。
1年多前,中国成功发射了目前国内最强的“长征5号”运载火箭,但它的运载能力,连这个“猎鹰重型”的一半都达不到……这次,美国人是用纯粹的实力告诉了中国人,中美间的差距还有多么巨大……
用更直观的数字来说,2016年11月首飞成功的“长征5号”能把25吨重的货物运送到“近地球轨道”,其极限是运送一个5吨左右的火星探测器到火星;而美国的“猎鹰重型”的“近地球轨道”载荷为63.8吨,其抵达火星的载荷则为“长征5号”的3倍,为16吨。
不仅如此,这枚“猎鹰重型”火箭还毫无悬念地“碾压”了在2018年2月7日之前美国现役最牛的重型火箭“德尔塔IV型”(“近地球轨道”载荷为28吨)。
那么,“猎鹰重型”63.8吨的“近地球轨道”载荷到底意味着什么呢?根据计划,我国将在2030年实现载人登月,而要实现这个计划,现在的长征5号的载荷是不够的,还需要尚在规划中的长征9号超级火箭才可以。可如果美国人想重返月球的话,他们现在就已经可以凭借“猎鹰重型”实现这个中国人还要12年才能实现的目标了。
然而,SpaceX的梦想,是登陆和殖民火星……
马斯克是谁?敢想敢干的美国最牛企业家之一
伴随着火箭的升空,这枚火箭背后的那家美国私营企业SpaceX,以及这家公司的老板埃隆·马斯克(Elon Musk)也再度成为焦点。
其实,中国人对于这个美国企业家并不陌生,因为不少中国大城市的马路上已经纷纷出现的昂贵又帅气的电动汽车品牌“特斯拉”,就是马斯克缔造的。不仅如此,他还是网络在线支付平台Paypal的主要创始人。
1995年,马斯克成立了Zip2,做媒体电子业务。这一年,互联网的泡沫刚刚开始,还没有人知道在之后的几年时间里,网络创业公司的价值会直蹿云霄,动辄达到数十亿美元。1999年,康柏的AltaVista部门用3.07亿美元现金和3400万股票收购了Zip2,马斯克的个人资产超过2000万美元。
1999年,马斯克马不停蹄地创立了一家叫X.com的电子支付公司。2000年,X.com收购了Confinity,更名为Pay Pal,实现了安全的网上支付,马斯克是它的最大股东,拥有11.7%的股份。2002年10月,eBay用15亿的股票收购了PayPal,PayPal正式确立了马斯克在硅谷的地位。刚刚30岁出头,他已成为硅谷又一位年轻的亿万富翁,个人资产达到1.5亿美元。
在通过Paypal发家后,马斯克很快将大笔资金投入到了他更喜爱的科学技术领域,一边缔造出了特斯拉电动汽车,一边则成立了今天成功发射了“猎鹰重型”超级火箭的SpaceX宇航公司,开始实现他探索宇宙的梦想。
公开资料显示,马斯克起初并没有得到过任何美国官方机构的帮助,他从一开始走的就是纯粹的商业路线:起初先是想从欧洲和俄国人那里买个廉价火箭用,但后来发现对方要价都太高,于是他便成立了SpaceX公司自己做火箭,而且他还要做完全可以商业化推广、价格亲民、成本低廉的“火箭”,要让更多的人可以实现探索宇宙的梦想。
但是问题来了,一个美国私人公司真能做火箭吗?人才从哪儿来?
这就不得不提起当年美国和前苏联的太空争霸历史了。早在上世纪50-60年代,在新中国刚刚建立,工业化才刚刚起步时,美苏两大超级大国就已经开始用火箭把宇航员往太空中送了。其中在60年代末期,美国人甚至研发出了今天都还没有任何国家能超越的“土星5号”超级重型火箭,其载荷比今天的“猎鹰重型号”还要多出近一倍,并成功把美国宇航员阿姆斯特朗等人送上了月球。
这起步极早且早在半个世纪前就已经达到惊人高度的美国航天业,自然也给今天的美国培育了大量的航天人才以及可供民间企业使用的丰富航天资源。
而马斯克也成为了 “前人种树、后人乘凉”的受益者,在SpaceX于2002年成立后,他迅速网罗了一大批拥有丰富航天科技经验的人才,比如他的副手汤姆·穆勒(Tom Mueller)。
这位穆勒先生原本是给美国官方的宇航局(NASA)打工的,在NASA的一家供应商担任火箭引擎的工程师。然而,由于体制原因,他原本参与的一个“低成本火箭引擎”国家级项目被当时新上台的美国总统小布什给“砍”了。结果这位动手能力极强,甚至能在自己家里就造出小型简易火箭引擎的工程师,就这样被马斯克招揽了过去,成为了今天SpaceX公司的灵魂人物,为马斯克的公司打造出了今天成功令“猎鹰重型”火箭升天的梅林引擎。
不过,罗马也并不是一天建成的。在“猎鹰重型”成功的道路上,马斯克和穆勒等人也付出了大量的心血乃至不少失败的代价。尤其是马斯克今天之所以能让绑着27个梅林引擎的“猎鹰重型”顺利升天,打破了之前所有人对这一结构稳定性的强烈担忧,正是因为他的团队过去10多年来都在努力做好的一件事:不断完善梅林这款火箭引擎,以及围绕该引擎而打造的核心产品 “猎鹰9号”火箭,并随着技术的成熟而不断降低成本。
马斯克的团队10多年来的投入和精力,只是为了把一款火箭做精,把一个引擎做强。
于是,他们不仅实现了今天在“猎鹰重型”上的成功,他们的“猎鹰9号”火箭更是成为了目前全世界成本最低廉,性能也最为稳定可靠的火箭,也因此成功占据了目前全世界火箭商业发射市场的绝对份额,几乎把原本占据市场主流的欧洲和俄罗斯全都挤了出去!
不仅如此,马斯克的团队还在3年前就在全世界率先实现了火箭“回收”的技术,从而“颠覆性”地解决了火箭发射最主要的成本问题。
此外,此次“猎鹰重型”发射的营销手段也极具想象力。极具商业头脑的马斯克把自己的一辆特斯拉跑车塞到了火箭里,并打算用火箭把这辆轿车送上火星轨道,“一石二鸟”,同时给自己的两个公司的产品都打了广告。
于是,当今天美国官方的宇航局NASA还在为研发经费发愁的时候,纯商业运作的SpaceX却混得“风生水起”。
尽管“重型猎鹰”火箭受到多方青睐,但它并不是市场唯一的选择。《科学》杂志指出,在接下去的几年时间里,SpaceX将遇到挑战。它的竞争者不仅有来自NASA的空间发射系统,还有亚马逊创始人贝佐斯的蓝色起源公司。蓝色起源将在2020年首次公布自己的可重复利用的“新格林”号火箭。ULA也在努力研发“伏尔甘”火箭。
环球网智能认为,与我国和俄罗斯的举国体制不同,SpaceX是一家私人太空探索公司,就这一点来说马斯克的成就是前无古人的,猎鹰重型火箭的成功发射,让其在商业火箭发射领域的竞争力大大增强,这也会让中俄两国在市场竞争中更有压力,不过对于整个人类来讲,这仍然是一次了不起的进步。
“航天强国”中国为什么没有这种火箭?
看到这里,相信不少读者会有这样一个疑问:为什么中国没有这种火箭呢?
这绝不是因为中国人的智商不足,或是国家投入不够,而是因为中国与美国在火箭领域先天就存在着巨大差距,这也决定了中国的发展重点与马斯克和他的SpaceX存在较大不同。
在先天差距方面,如前所述:美国1969年就已经成功用“土星5号”这种上百吨载荷的超级重型火箭把宇航员送上月球了,而中国在1970年才刚刚用远程导弹改造过来的、载荷仅为300千克的长征一号火箭把中国的第一颗人造卫星送上天……
当然,对于一个1949年才刚刚建国,且工业基础基本为零的新生国家,中国能在短短20年就有第一颗卫星上天,已经说明了中国强大的追赶能力。
然而,火箭这种涉及基础学科和工业化水平的领域,并不是一朝一夕就可以追赶上的。所以当美国像SpaceX这样的私企在研发“猎鹰重型”这种超级火箭时,中国还必须一步一个脚印地先把“长征5号”给弄稳定了,然后再去考虑在2030年实现“长征9号”这种光引擎技术就与“长征5号”完全不可同日而语的国产重型火箭。
因此,虽然2016年“长征5号”的升空令中国从“航天大国”成为了“航天强国”,但今天美国人成功发射的“猎鹰重型”让我们更清醒地意识到,和美国人比航天,中国仍然还是“学生”。
但我们也相信,只要国家保持稳定发展,这个差距一定能慢慢被追上。毕竟“集中资源办大事”的体制在追赶技术差距上有很大优势。与此同时,我们今天“种下的树”也必定会让国家的新一代人才获得比今天更广阔的逐梦空间与资源!
综合自人民日报、央视新闻等