馬斯克準備了7年的火箭炸了，但員工們樂得開起了香檳。互聯(lián)網(wǎng)+
導讀
“ 我在人間賺這么多錢，就是為了把所有人都送上天！”
“ 我在人間賺這么多錢，就是為了把所有人都送上天！”
“ 我在人間賺這么多錢，就是為了把所有人都送上天！”
馬斯克 3 年前在推特上和網(wǎng)友暢談自己的火星夢時，放下的豪言壯語。
現(xiàn)在，他還得再等等。
今晚 9 點半左右，吸引了全世界關(guān)注、承載了馬斯克火星夢的星艦，在預(yù)發(fā)射成功上天之后幾分鐘， 化作了一團昂貴的煙花。
但從 SpaceX 現(xiàn)場的歡呼聲，甚至還有員工開了香檳慶祝看起來，這次星艦成功離開發(fā)射臺已經(jīng)是一個巨大的成功了。
坐在現(xiàn)場一線觀戰(zhàn)的馬斯克，情緒似乎還比較穩(wěn)定。
目前看來，這次星艦炸了，肯定沒有完成最完美計劃里的近乎繞地一圈飛行，但從各方反饋來講，它的發(fā)射 至少是取得了一定成果的。
馬斯克自己也在推特上表示公司“ 學到了很多東西 ”，并表示“ 幾個月后將進行下一次試射 ”。
這件事呢，在國內(nèi)也是瞬間爆了熱搜。秉著吃瓜也要吃得最專業(yè)的精神，今天世超就和大家好好嘮嘮，這次星艦發(fā)射，憑啥這么受關(guān)注。
首先，這個 120 米高、可以裝載 100 噸貨物、100 名人類乘客的星艦，生前擊敗了土星五號， 是人類歷史上最大、推進力最強的火箭。
上面這串紙面數(shù)據(jù)，確實能說明星艦又猛又大。
但擱現(xiàn)在藍星上，不少公司比如波音，估計也能拍胸脯保證，“ 只要差評君錢管夠，保證把差評號做的比星艦還大，反正飛不飛得起來另說。”
除了大和猛，星艦更吸引人的，其實是它從頭到腳，每一個螺絲都在向全世界說： “ 我真是為了每個人都能飛去火星設(shè)計的。”
什么意思呢？
星艦主要由兩部分組成，上半部分是星艦太空艙，大約長 50 米，下半部分是名為“ 超 TM 重（ Super Heavy ）”的推進火箭，大小更是達到了 70 米長，這部分就已經(jīng)能塞進 SpaceX 自家的獵鷹重型火箭全部了。
馬斯克也不是人傻錢多就喜歡做大火箭，主要是因為在他看來， 運載力得足夠高、動力得足夠大，才能滿足人類外星移民的需求，所以打從開始，星艦就是往大、高去設(shè)計。
除此之外，另一個馬斯克很看重的點就是， 發(fā)火箭一定得足夠便宜，人類要能負擔得起。
大家都知道發(fā)火箭很貴，而要發(fā)跨星球的火箭，那就更貴了。
我們拿去年 NASA 阿爾忒彌斯登月計劃發(fā)射的 SLS 火箭為例，每放一個 SLS 牌竄天猴， NASA 要花 41 億美元，攤下來大概是每千克 6 萬美元。
而根據(jù)馬斯克自己的話 （ 當然不排除有夸張的成分 ），每放一個星艦牌竄天猴， 只要 100 萬美元，攤下來每千克 10 美元。
為什么星艦?zāi)苓@么省？
其中一部分原因，來自 SpaceX 引以為傲的 回收技術(shù)。
我們都知道，在火箭發(fā)射里頭，箭體成本占了大頭，一般的火箭發(fā)射都是管發(fā)不管收，一旦把火箭發(fā)射做成可重復(fù)的，成本就會大大降低。
所以為了實現(xiàn)星艦的發(fā)射+回收，SpaceX 想盡了辦法。
他們給星艦配了一個更高的發(fā)射塔，名字叫做“ Mechazilla ”，這個發(fā)射塔上有 兩個機械臂，SpaceX 管它叫“ 筷子 ”，別小看這兩個霸王龍前爪，人家在星艦發(fā)射和回收上有著大用處。
在發(fā)射時，“ 筷子 ”主要就用來組裝星艦，和一般腳手架沒什么區(qū)別。
而到了回收時，“ 筷子 ”就牛了，星艦飛船和“ 超TM重 ”推進火箭都 得靠“筷子”最后一夾來保證回收穩(wěn)當。
靠著這套回收系統(tǒng)，“ 超TM重 ”推進火箭不僅有去有回省了錢，還非常省時間。
每次“ 超TM重 ”送走一個星艦飛船，分離后的它就會返回到發(fā)射架上。經(jīng)過簡單的燃料補充、檢查之后，再裝上一個新的星艦飛船就能再次起飛，省去了來回廠房組裝的時間，從而實現(xiàn)馬斯克設(shè)想中 一天發(fā)射 3 次星艦飛船。
這效率，我們家長途客車都不帶這么發(fā)車的。
而其中最科幻的，還得是星艦飛船的回收。
推進火箭，“ 超TM重 ”飛得不高，所以回收時的速度沒那么快，難度自然要小些。
但星艦飛船可是從地球外回來的，當它“ 再入 ”大氣層時，速度只比第一宇宙速度（7.9km/s）慢點。
并且 SpaceX 為了裝載能力，放棄了主流火箭回收的“ 降落傘 ”方案， 直接扔掉了大部分引擎、降落傘，甚至連起落架都沒有。至于“ 再入 ”大氣層需要的減速，則主要依靠自由落體時，“ 屁股 ”擠壓大氣產(chǎn)生的反作用力。
為了盡可能增大這部分反推力，星艦會被控制在一個 60-70 度的角度下降。
在這期間，星艦飛船會像個大火球一樣產(chǎn)生大量熱量，為了隔熱，星艦飛船靠近地球的一面裝滿了黑色的六邊形隔熱瓦，搭配里面的隔熱膜和飛船本身的不銹鋼材料，保證不會半路就烤死乘客。
等星艦飛船降到了足夠低的角度，就會利用本身自帶的幾個發(fā)動機，以及箭身上的向?qū)в鹨恚M行不同組合的動力控制。
在進一步減速的同時，把空中的自己掰直，保證垂直降落到發(fā)射臺被“ 筷子 ”夾住。
這個難度有多大 ？之前 SpaceX 的獵鷹 9 號的回收，相當于是讓一支鉛筆飛過帝國大廈頭頂之后，再精準垂直落到只有鞋盒大小的著陸點，而星艦飛船的回收難度只會比這個更大。
姿態(tài)控制、點火力度、材料結(jié)構(gòu)……全是難點。
星艦前幾次小型試飛可炸了不少
除了這些出人意料的設(shè)計，星艦使用的燃料也是前些年航天里并不重視的液氧甲烷。一方面出于成本考慮，另一方面是因為馬斯克覺得 在火星上，制備液氧甲烷遠比制備其它燃料容易得多。
至于它身上更多的各種技術(shù)創(chuàng)新，世超再熬個幾次夜也寫不完，咱們等到下次發(fā)射的時候，再細細來聊。
總之，星艦雖然炸了，但我們倒也不必遺憾或者嘲笑，早在這次預(yù)飛行之前，馬斯克已經(jīng)給大家打過預(yù)防針，說星艦在試飛中成功之前可能需要多次嘗試。
至于這一次測試，星艦?zāi)艹晒︼w離發(fā)射臺，就已經(jīng)避免了最壞的情況。要是把發(fā)射臺炸壞了，修修補補真的是費工又費錢。
所以，現(xiàn)在只要 SpaceX 的工程師找到這次發(fā)射的問題，他們就可以在其他早就備好了的原型星艦上改正，這正是 SpaceX 公司一直秉承的口號：“ 快速失敗，但學得更快（ Fail fast, but learn faster ）”。
現(xiàn)場的SpaceX工程師超級興奮
或許真就幾個月后，我們能等到星艦再一次試飛。
按照馬斯克之前的規(guī)劃，一旦星艦被驗證成功，SpaceX 將以每年 100 艘的速度生產(chǎn)，然后一周雙飛， 到 2050 年之前成功實現(xiàn)火星殖民。
就算目前的進度稍微落后于計劃，但星艦已經(jīng)在一步步證明，人類的未來絕不僅僅在地球。
撰文：八戒編輯：江江&面線封面：煥妍
圖片、資料來源：
YouTube：海倫子Hellen：Starship星艦軌道級發(fā)射的幾個關(guān)鍵看點
The Definitive Guide to SpaceX’s Starship Megarocket
SpaceX官網(wǎng)
Euronews：Elon Musk’s SpaceX calls off the attempted launch of Starship, the world’s most powerful rocket
BBC：What is Elon Musk's Starship space vehicle?
YouTube：Cosmic Perspective：Valhalla: Starship Explosion Footage SN8-SN11 - 4K
Mashable：Get ready: SpaceX Starship's first launch is for real
Business Insider：Elon Musk says he plans to send 1 million people to Mars by 2050 by launching 3 Starship rockets every day and creating 'a lot of jobs' on the red planet
但從 SpaceX 現(xiàn)場的歡呼聲，甚至還有員工開了香檳慶祝看起來，這次星艦成功離開發(fā)射臺已經(jīng)是一個巨大的成功了。
坐在現(xiàn)場一線觀戰(zhàn)的馬斯克，情緒似乎還比較穩(wěn)定。
目前看來，這次星艦炸了，肯定沒有完成最完美計劃里的近乎繞地一圈飛行，但從各方反饋來講，它的發(fā)射 至少是取得了一定成果的。
馬斯克自己也在推特上表示公司“ 學到了很多東西 ”，并表示“ 幾個月后將進行下一次試射 ”。
這件事呢，在國內(nèi)也是瞬間爆了熱搜。秉著吃瓜也要吃得最專業(yè)的精神，今天世超就和大家好好嘮嘮，這次星艦發(fā)射，憑啥這么受關(guān)注。
首先，這個 120 米高、可以裝載 100 噸貨物、100 名人類乘客的星艦，生前擊敗了土星五號， 是人類歷史上最大、推進力最強的火箭。
上面這串紙面數(shù)據(jù)，確實能說明星艦又猛又大。
但擱現(xiàn)在藍星上，不少公司比如波音，估計也能拍胸脯保證，“ 只要差評君錢管夠，保證把差評號做的比星艦還大，反正飛不飛得起來另說。”
除了大和猛，星艦更吸引人的，其實是它從頭到腳，每一個螺絲都在向全世界說： “ 我真是為了每個人都能飛去火星設(shè)計的。”
什么意思呢？
星艦主要由兩部分組成，上半部分是星艦太空艙，大約長 50 米，下半部分是名為“ 超 TM 重（ Super Heavy ）”的推進火箭，大小更是達到了 70 米長，這部分就已經(jīng)能塞進 SpaceX 自家的獵鷹重型火箭全部了。
馬斯克也不是人傻錢多就喜歡做大火箭，主要是因為在他看來， 運載力得足夠高、動力得足夠大，才能滿足人類外星移民的需求，所以打從開始，星艦就是往大、高去設(shè)計。
除此之外，另一個馬斯克很看重的點就是， 發(fā)火箭一定得足夠便宜，人類要能負擔得起。
大家都知道發(fā)火箭很貴，而要發(fā)跨星球的火箭，那就更貴了。
我們拿去年 NASA 阿爾忒彌斯登月計劃發(fā)射的 SLS 火箭為例，每放一個 SLS 牌竄天猴， NASA 要花 41 億美元，攤下來大概是每千克 6 萬美元。
而根據(jù)馬斯克自己的話 （ 當然不排除有夸張的成分 ），每放一個星艦牌竄天猴， 只要 100 萬美元，攤下來每千克 10 美元。
為什么星艦?zāi)苓@么省？
其中一部分原因，來自 SpaceX 引以為傲的 回收技術(shù)。
我們都知道，在火箭發(fā)射里頭，箭體成本占了大頭，一般的火箭發(fā)射都是管發(fā)不管收，一旦把火箭發(fā)射做成可重復(fù)的，成本就會大大降低。
所以為了實現(xiàn)星艦的發(fā)射+回收，SpaceX 想盡了辦法。
他們給星艦配了一個更高的發(fā)射塔，名字叫做“ Mechazilla ”，這個發(fā)射塔上有 兩個機械臂，SpaceX 管它叫“ 筷子 ”，別小看這兩個霸王龍前爪，人家在星艦發(fā)射和回收上有著大用處。
在發(fā)射時，“ 筷子 ”主要就用來組裝星艦，和一般腳手架沒什么區(qū)別。
而到了回收時，“ 筷子 ”就牛了，星艦飛船和“ 超TM重 ”推進火箭都 得靠“筷子”最后一夾來保證回收穩(wěn)當。
靠著這套回收系統(tǒng)，“ 超TM重 ”推進火箭不僅有去有回省了錢，還非常省時間。
每次“ 超TM重 ”送走一個星艦飛船，分離后的它就會返回到發(fā)射架上。經(jīng)過簡單的燃料補充、檢查之后，再裝上一個新的星艦飛船就能再次起飛，省去了來回廠房組裝的時間，從而實現(xiàn)馬斯克設(shè)想中 一天發(fā)射 3 次星艦飛船。
這效率，我們家長途客車都不帶這么發(fā)車的。
而其中最科幻的，還得是星艦飛船的回收。
推進火箭，“ 超TM重 ”飛得不高，所以回收時的速度沒那么快，難度自然要小些。
但星艦飛船可是從地球外回來的，當它“ 再入 ”大氣層時，速度只比第一宇宙速度（7.9km/s）慢點。
并且 SpaceX 為了裝載能力，放棄了主流火箭回收的“ 降落傘 ”方案， 直接扔掉了大部分引擎、降落傘，甚至連起落架都沒有。至于“ 再入 ”大氣層需要的減速，則主要依靠自由落體時，“ 屁股 ”擠壓大氣產(chǎn)生的反作用力。
為了盡可能增大這部分反推力，星艦會被控制在一個 60-70 度的角度下降。
在這期間，星艦飛船會像個大火球一樣產(chǎn)生大量熱量，為了隔熱，星艦飛船靠近地球的一面裝滿了黑色的六邊形隔熱瓦，搭配里面的隔熱膜和飛船本身的不銹鋼材料，保證不會半路就烤死乘客。
等星艦飛船降到了足夠低的角度，就會利用本身自帶的幾個發(fā)動機，以及箭身上的向?qū)в鹨恚M行不同組合的動力控制。
在進一步減速的同時，把空中的自己掰直，保證垂直降落到發(fā)射臺被“ 筷子 ”夾住。
這個難度有多大 ？之前 SpaceX 的獵鷹 9 號的回收，相當于是讓一支鉛筆飛過帝國大廈頭頂之后，再精準垂直落到只有鞋盒大小的著陸點，而星艦飛船的回收難度只會比這個更大。
姿態(tài)控制、點火力度、材料結(jié)構(gòu)……全是難點。
星艦前幾次小型試飛可炸了不少
除了這些出人意料的設(shè)計，星艦使用的燃料也是前些年航天里并不重視的液氧甲烷。一方面出于成本考慮，另一方面是因為馬斯克覺得 在火星上，制備液氧甲烷遠比制備其它燃料容易得多。
至于它身上更多的各種技術(shù)創(chuàng)新，世超再熬個幾次夜也寫不完，咱們等到下次發(fā)射的時候，再細細來聊。
總之，星艦雖然炸了，但我們倒也不必遺憾或者嘲笑，早在這次預(yù)飛行之前，馬斯克已經(jīng)給大家打過預(yù)防針，說星艦在試飛中成功之前可能需要多次嘗試。
至于這一次測試，星艦?zāi)艹晒︼w離發(fā)射臺，就已經(jīng)避免了最壞的情況。要是把發(fā)射臺炸壞了，修修補補真的是費工又費錢。
所以，現(xiàn)在只要 SpaceX 的工程師找到這次發(fā)射的問題，他們就可以在其他早就備好了的原型星艦上改正，這正是 SpaceX 公司一直秉承的口號：“ 快速失敗，但學得更快（ Fail fast, but learn faster ）”。
現(xiàn)場的SpaceX工程師超級興奮
或許真就幾個月后，我們能等到星艦再一次試飛。
按照馬斯克之前的規(guī)劃，一旦星艦被驗證成功，SpaceX 將以每年 100 艘的速度生產(chǎn)，然后一周雙飛， 到 2050 年之前成功實現(xiàn)火星殖民。
就算目前的進度稍微落后于計劃，但星艦已經(jīng)在一步步證明，人類的未來絕不僅僅在地球。
撰文：八戒編輯：江江&面線封面：煥妍
圖片、資料來源：
YouTube：海倫子Hellen：Starship星艦軌道級發(fā)射的幾個關(guān)鍵看點
The Definitive Guide to SpaceX’s Starship Megarocket
SpaceX官網(wǎng)
Euronews：Elon Musk’s SpaceX calls off the attempted launch of Starship, the world’s most powerful rocket
BBC：What is Elon Musk's Starship space vehicle?
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Mashable：Get ready: SpaceX Starship's first launch is for real
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