作者:张静 来源:澎湃新闻 发布时间:2023/10/7 15:59:18
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马斯克:4年内不载人着陆火星可行,然后还有这些事要做

 

·实现马斯克的火星梦每年需要约100万吨的运输载荷、数千次的发射,如果星舰不能实现这些数字,人类将永远不会在火星上建立一个自给自足的城市。而那些留在地球上的人类可能会以其他方式使用星舰,比如星舰环球客运,乘客只需要半小时就能到达目的地。

·未来4年内不载人着陆火星是可行的,在那之后还有更多的事情要做,比如星舰的推进系统“应该能够在太阳系任何地方的固体表面上着陆”。在火星等遥远的目的地建立推进剂工厂,可利用水冰为未来太空探索提供燃料。

当地时间10月5日,马斯克线上参加了在阿塞拜疆举行的国际宇航大会,谈到SpaceX下一代运输系统星舰。他表示,在未来4年内不载人着陆火星是可行的,在那之后还有更多的事情要做,比如星舰的推进系统“应该能够在太阳系任何地方的固体表面上着陆”。

马斯克说,尘埃将是登月的最大挑战之一,如果星舰可以处理好这个问题,那么对于火星、小行星带、木星和土星等目的地,星舰只需要做“微小的修改”。在这些遥远的目的地建立推进剂工厂,可以利用水冰为未来太空探索提供燃料。

目前SpaceX主力火箭猎鹰9号每年只能向轨道发射约1500-1600吨载荷,尽管这已经是地球上每年向轨道发射质量的80%左右。但对于马斯克的火星梦来说,每年需要大约100万吨的运输、数千次的发射,如果星舰不能实现这些数字,人类将永远不会在火星上建立一个自给自足的城市。

二次试飞将引入棘手技术

52岁的马斯克最终希望利用星舰将人类送上月球和火星。7年前,2016年在墨西哥举行的国际宇航大会上,马斯克曾展示了他的火星火箭,然后是一枚更大的火箭,名为“星际运输系统”。彼时他预测SpaceX会在2022年实现首次无人登陆火星、2024年进行首次载人飞行。

但星舰只在今年4月开展了一次轨道级试飞,当时星舰两级未能分离并伴随其他问题,SpaceX最终在墨西哥湾上空主动引爆星舰。在4月进行星舰首飞尝试后,SpaceX不想“把期望定得太高”。

马斯克说,第二枚星舰已经准备好了。但SpaceX仍在等待美国联邦航空管理局(FAA)颁发新的发射许可证,据《纽约时报》报道,最早或在本月颁发。不过FAA在9月底警告说,解决星舰首飞问题所需的监管程序尚未完成。除此之外,SpaceX还需要获得美国鱼类及野生动物管理局的环境批准。

马斯克还分享了星舰的设计变化。在第二次飞行中,二级发动机将在级间分离前点火。苏联曾使用过这种“热分离”方式,但马斯克说这是SpaceX第一次尝试。这种方式较为棘手,“是飞行中最危险的部分”,二级发动机“本质上是在引爆助推器的顶部”,但从物理学角度来看,“这实际上是最有效的方法。”马斯克表示,如果发动机点火,星舰在这个过程中没有爆炸,“我认为我们有相当大的机会进入轨道。”如果一切按计划进行,星舰将绕地球不到一圈,并在夏威夷海岸附近的太平洋上溅落。

马斯克对星舰还有其他雄心勃勃的技术预测。针对星舰回收问题,为了在两次发射之间快速周转,SpaceX计划让火箭的超重助推器不仅能够返回发射场,而且当发射塔的两根“手臂”在半空中接住它时还能悬停。当星舰上面级从轨道返回时,也会使用同样的机动方式。马斯克表示,明年有“相当大的机会”捕获一枚助推器。

每年数千次发射在火星建城

星舰被认为将是有史以来最强大的运载火箭,整体高120米,直径9米,旨在将人和货物运送到月球、火星和更远的地方。NASA土星5号火箭曾在20世纪60年代和70年代将阿波罗计划的宇航员送上月球。马斯克说,目前版本的星舰产生的推力大约是土星5号火箭的两倍,“随着我们正在进行的升级,它的推力将是三倍。”星舰目前在发射时产生1600万磅推力,SpaceX的目标是在未来对发动机进行升级后实现2000万磅推力。

马斯克计划在得克萨斯州南部和SpaceX在佛罗里达州肯尼迪航天中心租用的39A发射台进行频繁的星舰飞行。他预测4-5年内,SpaceX可能会在佛罗里达州卡纳维拉尔角为星舰开辟一块“绿地”,每天可以发射几次,“如果每天发射10次,那么我们可能需要一个海上发射平台。”

“我们最终可能会从一个专门设计的远洋平台上进行发射。但我们需要进行大量发射,我们说的是每年数千次的发射。”马斯克表示,每年要将超过10万吨的货物送入轨道,因此这种发射速度是必要的。而相比之下,目前SpaceX主力火箭猎鹰9号每年只能向轨道发射约1500-1600吨载荷,尽管这已经是地球上每年向轨道发射质量的80%左右。

要实现马斯克的火星梦,每年需要大约100万吨的运输载荷,所以即便是这种发射速度“仍然是不够的”。“要么我们做到这样,要么我们永远是一个星球上的物种。”马斯克认为必须实现这些数字,否则人类将永远不会在火星上建立一个自给自足的城市。

而那些留在地球上的人类可能会以其他方式使用星舰,比如星舰环球客运,乘客只需要半小时就能到达目的地。由于使用低成本的液态甲烷推进剂,运输成本可以降低。系统自主飞行还可以取消飞行员,进一步降低成本。

期望未来4年内不载人着陆火星

“人们经常问我是否看到了外星人存在的证据。不幸的是,我还没有看到任何外星人存在的证据。”马斯克开玩笑说,“我们就是外星人。”

马斯克不再提起2024年送人类上火星,他现在的目标是“在未来4年内”实现无人火星着陆,“我认为在未来4年内,在那里进行一次不载人测试着陆是可行的。”尽管他表示这个目标只是“某种程度上可行”。马斯克说,在那之后还有更多的事情要做,比如星舰的推进系统“应该能够在太阳系任何地方的固体表面上着陆”。

马斯克承认目前在研发星舰的月球着陆器版,该版本要在“阿尔忒弥斯3号”任务期间将两名美国宇航员送往月球南极地区。“阿尔忒弥斯3号”目前计划于2025年底发射,但美国航空航天局(NASA)官员表示,这一日期可能至少会推迟到2026年。

尘埃将是登月的最大挑战之一,马斯克表示,假设星舰可以处理好这个问题,那么对于火星、小行星带、木星和土星等目的地,星舰只需要做“微小的修改”。他补充说,这些遥远的目的地可以建立推进剂工厂,利用水冰等资源为未来的太空探索提供燃料。

SpaceX还希望尽可能地重复使用其太空系统的其他元素,包括使用SpaceX地球轨道宽带卫星“星链”系统在火星上进行激光通信,以及基于特斯拉现有汽车进行改装的月球车。“电动汽车的好处在于,它们显然不需要氧气。”马斯克表示,特斯拉可以很容易地制造出一辆汽车,比如Cybertruck(电动皮卡)的“月球变体”。

 
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