Space X 成功后带来的希望,未必如你所想

爱范儿 2015-12-23
北京时间 2015 年 12 月 22 日上午九点,美国太空探索公司 SpaceX 成功将其自主研制的 Falcon 9 FT 火箭发射升空,成为了首个成功进入太空的民间企业。
同时,Space X 采用的是可回收用一级火箭,所以它的成功也带来另一种意义。The Verge 对此的评价是:
“这是民间外太空探索迈出的第一步,也是可回收火箭迈出的第一步。”
这是一项里程碑式的成功
根据 The Verge 的报道,Space X 是一家由 Elon Musk 在 2002 年 6 月份建立的美国太空运输公司。
这家公司开发了 Falcon 9 FT 以及 Falcon 1 FT 两款部分可重复使用的允在火箭。而在这次发射运动中,Space X 成功将 Falcon 9 FT 发射,并且将 Orbcomm 公司 11 颗通信卫星送入预定轨道。
最后,Falcon 9 FT 的一级火箭成功在卡纳维拉尔角空军基地实现受控软着陆,成功完成整个太空之旅。
Space X 本次整个发射计划的成功,可以说是民间外太空探索企业发展的里程碑。他们打破了被各国航天局垄断的局面,让民企的外太空探索成为可能。
另外,他们的运载火箭采用部分可回收的设计,对于外太空民企甚至整个外太空探索行业来说,也是一种创新。
所以,Space X 本次的成功在外太空探索上是一个里程碑存在,这种说法绝不为过。
这成功未必能够复制
在 Space X 本次成功的一众报道中,有一个观点多次被提到:
“一级火箭的回收将大幅降低火箭发射费用,人类前往太空不再昂贵,廉价太空时代即将到来。”
的确,Falcon 9 FT 运用的部分可回收技术,在一定程度上降低每次的使用成本。另一方面,NASA 最近也研制出通过 3D 打印制作的火箭推进器。这种 3D 打印零件占总比例 75% 的推进器能降低约 70% 成本。
这些技术的出现,似乎预示着外太空探索有廉价化、普及化的趋势。
但事实上,并未必如这些推测说得那么简单。首先,有两点我们是需要知道的:
  • 本次首发的可回收的运载火箭,并不是可回收航天技术

早在 1981 年,一种名为 “航天飞机” Space Shuttle 的技术就已经面世。这种技术在当时已经能够实现成功发射和回收,同时能够达到可载人的程度。所以说,本次 Space X 的创新点是在于部分可回收的运载火箭,而不是可回收的航天技术。
  • 航天飞机为何不再用,高居不下的成本是关键

既然可回收技术在 30 多年前就已经实现了,为何 Space X 这次不再用?其中安全以及成本问题是关键。
根据维基百科的记载,美国发射过航天飞机一共有五台,但发生事故的就已经有两台了。(挑战者号在发射过程中爆炸,哥伦比亚号在返回大气层时解体)尽管航天飞机发射的成功率已经到达 90% 以上,但是出于载人技术在安全系数有较高的要求,以及在重大事故的影响下,载人航天飞机也未能在后期得到更大程度的发展。
而另外一点就是成本:
开发成本高
网易有相关研究报告指出,美国共研制并投入使用五架航天飞机,每架研发费用 20 亿美元,总共发射一百多次。每飞行一次费用高达 5 亿美元,返回后还要进行大量费时费力的检修,这让当时 NASA 的财政不堪重负。
另外,有数据显示从 1985 年到 1988 年 10 月间,航天飞机的发射价格增加了 85%,即每次发射费用飙升到 9000 万美元。这笔花费完全违背了 NASA 最初设计航天飞机的预算,也违背了可回收技术是为了节省发射成本的初衷。
老化速度快,维护成本高
这份报告还提到,航天飞机的老化程度比预期的要快。尽管执行任务的次数比预期减少了近四分之一,但航天飞机破损、老化加剧,每次的维修费用也非常昂贵。
这两点都表明,可回收技术未必比一次性的航天技术成本要低,也未必能为外太空探索带来普及。Space X 本次的成功要普及,要被广泛的复制,现在还言之尚早。
写在最后
如上文提到的,Space X 本次成功为外太空探索这个行业带来一种新的希望。
它打破了国家航天局在此方面的垄断,为民营企业带来发展的机会以及展示了成功的可能性。再加上 Falcon 9 FT 运载火箭在技术上的创新,令本次的成功更值得肯定。
但是,这种成功并不是能够轻易被复制。
Space X 为我们打开了 “次航天飞机时代” 的大门,但这道门与我们的距离还有点 “远在咫尺” 的味道。近得我们可以触及,但远得并非每个人都能够通过。所以现在说外太空探索廉价化的 “全民升空” 年代的到来还有点早,我们能做的和需要做的,还有很多。
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