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星際大航海時代開啟,深度揭秘Elon Musk的火星殖民地圖

在這個渺小而卑微的地球上,人類的意識之光閃耀了幾百萬年,而它終將穿越銀河前往其他星系,分化成上萬種迥異的生命形態。

用10萬美金買張火星票,來場說走就走的旅行吧

Part 1

人類很習慣線性關係,但往往會忽視從A到B這種線性關係背後的複雜過程。比如下面這個:從(A)「我不敢相信我的鬧鐘剛關掉」 到(B)「現在我正坐著工作」。再比如,從(A)「我的房子下個月就到期了,我要找新房」,到 (B)「現在我已經搬到一個新公寓甚至所有的東西都已掛在牆上。」

再或者這個:從(A)「我想要讓一百萬人去火星」到(B)「現在有一百萬人在火星上」——這似乎比上面的從A到B更難。

但Elon Musk 就是要雄心勃勃地實現這個過程。

Musk的「A到B」計劃開始以來,我已經和他交流過六次,大部分的討論都集中在如何實現目標這個層面上。按照Musk的計劃,他只需要兩件事情就能實現從「A到B」的神奇轉化!這兩件事是:

(1)願望

(2)方法

這看起來並不是什麼多麼高深的辦法。因為一直以來,古今中外的智者們都會這樣教導我們:「有志者事竟成。」事實上,人類四十年前已經登上了月球,之後的十五年里,電腦已經從遙不可及的「奢侈品」成為人人都能買得起的普通產品,所以看起來去火星也是完全可行的,除非是人類缺乏意志。

但Musk不這麼認為。人類還缺乏一種前往火星的經濟實惠的方式,現有方案里的預算都是天文數字,並且還沒有辦法讓人類長期駐紮火星。這也正是Musk不滿的地方,尤其是他把美國看作一個「探險者」的國度,能體現「人類探索的精神」。Musk認為,昂貴的價錢阻礙了人類登陸火星的意願。

Musk的這個理由讓我想到很多。比如,如果有人告訴我,曼哈頓附近一個帶大陽台的複式公寓已經降價95%,我可能會第一時間衝過去把這個房子租下來。不過對我而言,這個房子除了價格之外,並沒有真正吸引我的理由,我甚至都不敢想像能有這樣的事情。當我有機會在浴缸里俯瞰整個紐約城時,我能感覺到那是一種十分有「逼格」的行為。的確,我有這樣的願望,但我沒有足夠的資金。

Musk認為火星的情況也是這樣。相比於所謂「有志者事竟成」,他似乎更相信「如果你建造好了,他們就會來。」

具體來說,Musk認為,到火星的「航班」成本將由乘客們共同承擔,這和地球上的交通問題沒有本質差異。關鍵就是把車票價格大幅降低,使得每一百萬人中會有一人可以買一張。或者就像Musk所言:

「必須有很多願意前往火星並且有能力支付的人,如果這個群體掏的錢能湊夠供養火星的經費,那麼就抓住了解決問題(人類殖民火星)的關鍵。」

就像是這樣的:

但問題是,現在情況更像是這樣的:

Musk認為,想要去火星的人(右側的黃色區域)會隨著火星計劃變得可行而不斷增多,真正具有挑戰性的是左側的藍色區域。也就是說,太空旅行價格過於昂貴將成為主要制約因素。Musk將其作為從「A到B」的關鍵。Musk告訴我:「我組建了一支團隊,並且讓他們連續幾個周六開展關於製造更高效火箭的可行性研究,研究的結果表明並沒有什麼可阻止我們。」

接下來,他有些激動地說道:「火箭技術從上世紀六十年代起就沒有過什麼本質的提高—— 甚至其實還倒退了!」

那麼,除了火箭可行性研究結果呈現的積極要素,Musk又是如何思考他要不要嘗試的的呢?來看看Musk的內心獨白(下面是作者的虛構描寫——譯者注):

機器之心:你打算如何顛覆太空旅行的成本結構?

Musk:通過幾十年的技術革新,上百次的反覆試驗和試錯,以及上千位聰明的工程師參與其中。當然這說起來簡單直接,但是裡面頗有文章。 這是因為:Blablabla.

機器之心:你支付研發的錢要從什麼鬼地方來?如果政府有興趣資助的話,他們自己早就那樣做了。而且並沒有哪家慈善機構會為了一個將持續30年還不一定會有成果的巨型工程投資上百億美元。

Musk:可以讓我的研發計劃同時也實現商業化,變成可盈利的太空運輸服務。為了測試新技術,我需要大量的發射計劃。而政府和公司會願意付錢使用我的火箭發射衛星、貨物和航天員。這真是一石二鳥。

機器之心:但是你要怎麼知道如何將一些東西發射進太空?

Musk:我不知道。在其他人採用我的產品之前,我要從零學起,並且要花費幾年的時間,構建基礎的知識架構和產品架構,並且證明我有能力成功發射。

機器之心:如果前期沒有客戶,研發的經費誰來出?

Musk:我啊,因為我是創始人。

機器之心:你怎麼弄到錢?

Musk:我曾經聯合創立了Paypal並且把它賣掉了。

這就是2001年Musk腦海中的一系列想法,這些想法同時也造就了Space X的商業計劃。

Space X 現在已經歷經了十三年,讓我們一起回顧一下現有的成就和以及對未來的展望。

從零開始

第一階段早在Space X存在之前就開始了,那是2001年年中,當時Musk還在PayPal工作。在慎重考慮並決定踏入航空領域之後,Musk和所有想成為一流的火箭科學家的人一樣,花了將近一年的時間自學閱讀各種相關資料。

他讀了很多這樣那樣的書,並且記住了這些枯燥的內容。火箭專家Jim Cantrell在那段時間裡遇見了他,並曾和他一起去俄羅斯(未成行), 他回憶道:「Musk可以一字不差的引用那些書里的概念,他已然成為了一個材料方面的專家。」

Elon Musk 的部分閱讀書目

為了擴展自己的閱讀,Musk還請教了大量專家。Cantrell把Musk稱為「迄今為止最聰明的工作夥伴」。他表示:「Musk 幾乎把我同事里願意為他出謀劃策的火箭和航空飛船領域專家都招募到新公司,簡直就像要把這些專家的經驗吸干。」

Musk 就是一個怪咖,並且一如既往的執著。在給自己整理完了一個完整的知識體系後,他覺得是時候開始召集人馬了。當我問詢他的生意經時,他打量了我一下,然後說:「我並不知道什麼是做生意。所有的公司都是一群人為了一個新產品或者新的服務而聚在一起。並沒有什麼生意的說法,我覺得就是追求一個目標,一群人一起為一個目標奮鬥。」

所以,他開始集結一批他所能找到的最有智慧的人在一起,然後Space X就誕生了。在全明星的核心領導層中,包括著名的火箭專家 Tom Mueller.早期Space X招人的某些理念是:不招混蛋。Musk說,如果你討厭你的同事或者老闆,你肯定不會想來工作或者在這裡長期呆下去。

Space X不拘一格任人唯賢,招聘(和升職)全憑藉於自身的才能,並不看所謂的經驗。我還曾見過Zach Dunn,Space X公司現任發射項目的高級總監,他看上去就像12歲。Dunn告訴我,幾年前他作為實習生加入了Space X.早期他原以為Musk應該不認識他,但令他驚訝的是,Musk不僅知道他是誰,還認為他是一名實力強大的工程師,這一點使Dunn意識到Musk對公司的每個人都了如指掌。幾年後,Dunn帶領100多人的工程團隊負責了發射項目。

在Space X,Musk親自面試每個人,包括門衛,聽起來簡直像個怪人。Space X創辦的前8年,這一規則幾乎未曾打破,直到公司僱傭了1000名僱員。我們通過Musk的自傳可以得知,「每名僱員在面見Musk前都會收到通知,被告知接下來會接受一段30秒到15分鐘不等的面試。剛開始面試時,Musk很有可能在寫郵件或者忙工作,說話不多。別感到恐慌,這是很正常的現象。最後,他會轉過椅子來朝向你,儘管如此,他可能也不會與你有眼神接觸或完全正視你的存在。也不必為此感到恐慌,這也是正常的。等到適當的時機,他會與你交流的。」

Space X與Musk的另一家公司特斯拉很類似,垂直一體化程度相當之高。這意味著,相比將火箭製造過程中的大部分工作外包給第三方供應商,Space X幾乎自主生產了所有要件,保持元件的所有權並控制絕大所數供應鏈。這在航空工業中非比尋常,正如Ashlee Vance 解釋的那樣,「Space X是一座神殿,致力於它認為在火箭製造競賽中的主要武器——內部生產。Space X的火箭80%-90%幾乎由他們自己製造,包括引擎、電子元件及…設計主板和電路、用於感測振動的感測器、飛行計算機和太陽能電池板。」傳統的企業家如安德魯·卡內基和亨利·福特,都是產業鏈垂直整合的擁躉者,今天的蘋果在很多方面也是如此。而如今大多數公司避免大規模的產業垂直整合,但對於質控怪人,如Musk和喬布斯來說,這是他們唯一的選擇。

這一過程的許多階段都被納入了Space X體系之下,此外,他們也都在一棟樓里工作,就像特斯拉那樣——坐在計算機前的工程師要麼被安排坐在戶外的地板上看著設計和製造過程,要麼坐在全玻璃的辦公室中,周身就能看到組裝過程。

當小組成長成部門時,Musk仍以不同尋常的方式密切關注幾乎每一個流程。有些領導者被稱為「微觀管理者」(指管理者細緻入微的管理),在Musk的公司,他對事務參與的程度可稱之為「納米管理者」。

好的,現在是2002年代中期, 這個瘋狂的想法開始提上日程。有一個明確的任務,一個團隊,一個彷彿擁有神一樣能力的CEO.下一步 ——一艘火箭。

火箭發射的現狀與困境

在我們開始討論Space X的第一艘火箭之前, 讓我們先理清楚一些條款:

幾乎所有航天發射的目的都在於把一些東西送往太空。 你所談論的這個東西叫做有效載荷。有效載荷可以是一個衛星,一些貨物,一些人,一隻猴子——任何東西。

為了在去太空的艱苦旅程中倖存下來,有效載荷有時被放置在一個被稱為整流罩的保護殼裡。其他時候,當它在太空時,甚至有可能需要把有效載荷帶回地球時,有效載荷需要被操縱、引導和停靠。在這種情況下,有效載荷將會被放置在航天器內攜回,對九歲兒童來說,也就是「宇宙飛船」。

然後接下來就是火箭,發射火箭是主要的大事,它只有一個工作內容:攜帶有效載荷及其容器向上穿過大氣層,並把它送入太空。火箭的大部分是一個大的燃料箱,在火箭底部是一個或多個極其強大的鐘形引擎。這些構造提供了巨大的力或者推力——把多噸的重量向上推,穿過地球大氣層。有時一個火箭是由多個被稱為「多級火箭」的小火箭組成的。哦, 對了,如果有效載荷是一個武器,那麼我剛剛所描述的一切將成為一枚導彈。

最後,宇宙飛船並非一個實質上真實存在的事物。「宇宙飛船」只是一個讓四歲小孩對生活充滿嚮往的術語,僅此而已。

阿波羅登月計劃使用了一個叫做土星5號的巨大火箭。土星5號重達3000噸,大約相當於7架波音747飛機的重量,並且高達35層樓。

土星5號就像一個俄羅斯套娃,一層層地變得越來越小。下圖展示了它的組成部分:

太空梭,由於其只執行在近地軌道飛行的簡單的工作,與火箭有著完全不一樣的結構原理。

跟一枚大的多級火箭相反,太空梭用2枚火箭(也稱之為固體火箭助推器)來支撐升空的重要部分和有效載荷——人員以及設備,因此他們真的看來像一個典型的宇宙飛船。當火箭剝離主體時, 航天器採用來自於橙色(我們也不知道為什麼是橙色)的大燃料箱里的燃料來支持餘下的行進。通常,歸來的航天器一般通過使用降落傘降落在海洋,但是太空梭則不同,它更高級——像普通飛機一樣降落在飛行跑道上。

當Space X造第一支火箭時,他們沒有嘗試去製造有史以來體積最大酷到沒朋友的玩意。相反,他們製造了一種帶有訓練輪的火箭,小而簡易,Musk稱其為獵鷹1號(falcon 1,以《星球大戰》中的Millennium 獵鷹命名)。它有21米高,分為兩級,底部有一個超級強大的引擎——梅林引擎,這是Space X自己的發明。

儘管在大小和容量上很保守,獵鷹1號卻凝結著許多前衛的新科技。團隊的初衷是在費用比所有之前更低的情況下把小型容載量的火箭送上太空。在這裡,Musk考慮的並不僅僅是降低去往火星的費用,更多的是他認為目前太空旅行的唯一面貌應該得到一個更有意義的改觀。便利性和舒適性還是始終如一。在可靠性上,也不需要更多的改進了。所以剩下的可以真正通過科技進步來改善的關鍵參考指標就是費用。

Space X:在失敗中成長

回到Space X公司。如上文所述, Space X公司面臨的挑戰是從根本上實現將有效載荷「扔」入軌道這一難題就說得通了。人們一般會認為火箭是向上升空的,但實際上它更像是一個將某物狠狠地向旁邊投擲出去的動作,這也就是為什麼火箭的軌跡是像這樣的:

這就像我們上面的例子,火箭表現得就像是一個巨人在投擲某一有效載荷:

不像在現實世界中使用一隻胳膊和一隻手,火箭公司需要用一個七層樓高、40噸重的金屬高塔來將有效載荷發射出地球,並且它需要在一個適當的高度適當的速度下彈射出一台精密機器 .

使事情變得更加困難的問題是:這一投擲動作開始於如糖漿般稠密而且充滿不確定性(即天氣狀況)的海平面大氣層。這就像你的手浸在幾英尺的水下然後試圖做出精準的投球動作。Space X車輛工程部門的主管Mark Juncosa,描述了指引火箭穿過大氣層的挑戰在於:「火箭就像是濕麵條,而你正試圖把它推入太空。它會相當劇烈地震顫,你甚至無法只通過測量火箭上任意一個點的軌跡來推測其運行軌道——你必須測量好幾個點。」

然而在實際的運作過程中,因為有如此大的作用力——火箭的重量、速度、厚厚的大氣層——甚至一個微小的設備故障都能立即摧毀整個任務。問題在於,直到火箭真正發射之前你都無法真正準確可靠地測試這些設備的穩定性。

Space X 經歷了一段非常艱辛的過程才學會這一切的。

2006年:第一次發射——失敗

2007年:第二次發射——失敗

2008年:第三次發射——失敗

困難時期

這些失敗都是由一些微小的事物造成的。具體而言,一個被腐蝕的螺母在壓力的作用下無法保持穩定、火箭中液體的晃動程度超出預期、以及在逐級分離的過程中第一級引擎晚了幾秒才關停。你可以準確做到99.9%的事,可是這最後0.1%的失誤導致火箭爆炸,成為災難性的失敗。航空技術很有難度。

但在2008年9月28日,Space X公司進行了第四次的發射——並且成功了!他們將試驗用的有效載荷順利無阻地送入軌道,成為僅有的第二家實現這一技術的私營企業。

獵鷹1號也是迄今為止發射的最具性價比的火箭,計價790萬美元,它的成本低於當時美國可供選擇的最佳替代方案的三分之一。

NASA注意到了,第四次成功的發射足以向他們證明Space X公司是值得信賴的,在2008年底,NASA聯繫了Musk,並告之他們打算提供給Space X一個為國際空間站進行12次貨物運送的價值16億美元的合同。Musk投入的錢成功完成了它們的使命。 Space X公司現在不僅擁有了客戶並且有著相當美好的前景。

Space X的殺手鐧之一:獵鷹9號

如今,許多人都聽說過Space X.不過,鮮有人了解它到底是幹什麼的。它是干這個的:商業運輸太空物資。

這就是它真正在做的事情:一台試著解決大問題的——太空之旅的成本——創新機器,因為這是人類邁入多行星勘察文明的關鍵一環。

我們後面會講到如何做的問題。現在,先看一下商業運輸太空物資到底是咋回事兒。

獵鷹9號

2008年,獵鷹9號發射成功吸引了大量新客戶前來登記使用SpaceX價格低廉的太空運輸服務。SpaceX是時候造一台自己的哈雷了。來,和獵鷹9號打個招呼。

先跑題吐槽一個事實——獵鷹9號是世界上最大的小弟弟狀雕塑。公司員工已經學會忍受這個職業生涯揮中揮之不去卻又不能提及的事實。

回歸正題,獵鷹9號也是世界上最先進的火箭,相比獵鷹1號,9號有了巨大改進。火箭體型巨大——224英尺高,相當於三個獵鷹1號,與20層建築一樣高,佔地四分之三個足球場。獵鷹1號最多只能搭載1噸物資,而獵鷹9號能夠搭載13噸。無論從哪方面看,獵鷹9號都讓公司躋身成熟玩家的行列。

研究火箭會讓人對火箭「排泄物」都產生崇拜之情。火箭不僅需要難以置信的堅硬——1000噸的傢伙,滿腹爆炸材料以極快的速度上升穿越強颶風——其設計也要精確到毫米,因為火箭要搭載不堅固的東西,比如計算機電路板,纖弱的衛星還有大活人。標準製造技術並不總是為此類特殊物件「量體裁衣」,公司給我展示了獵鷹9號各種奇形怪狀的部件,它們不得不通過3D設計並列印出來,因為實在沒有別的方法能夠立刻生產出這樣的部件。

然而,這些都不是問題。所以,咱也不用過多理會。

火箭的第一級

火箭第一級承擔著非常重要的三分鐘任務——在脫離、墜入海里之前,爆炸力助推第二級以及有效載荷升至海拔100公里的高空。

和獵鷹9號的絕大多數部件一樣,第一級也是由SpaceX位於加州的總部研製。

第一級幾乎是一個巨大的燃料庫,有兩個關鍵部分組成:一個巨大的液態氧罐,旁邊是一個火箭使用級別的煤油罐。火箭上升速度極快,很快達到空氣稀薄的層面,這時會因無法吸取氧氣而停止工作。因此,火箭必須自己攜帶氧氣。在 -297.3 F (-183 C),氧氣會呈液態,此時密度是氣態氧的1000倍——所以,可以盡情打包。液態氧和煤油混合作為推動燃料。

Space X的殺手鐧之二:梅林引擎

獵鷹1號採用了Space X研發的一款超級強勁發動機梅林8。

一台梅林引擎的推力超過73噸——比如,能夠舉起73噸的重物——這意味著,如果你把40輛車疊加在這部引擎上,它能在三分鐘內將這40部汽車送至太空。它是世界上最高效、強勁的引擎之一。火箭發動機領域的一個重要統計數字是推力重量比——發動機能夠舉起自身重量多少倍的物體。梅林發動機體重超過半噸,最高推力超過80噸,它的推重比就是165:1,能夠像這樣吹走所有其他發動機。

現在,想像一下9個這樣的引擎一起運作。這就是獵鷹9號發射時的裝備——名字源於9個梅林引擎。

9個梅林引擎一共產生650噸的推力,足夠將360輛小轎車送入太空(這麼多輛轎車疊加起來的高度相當於世貿中心),每秒燃燒540加侖(2044升)燃料——一分鐘不到,即可蓄滿一個游泳池。所有發動機的最終使命都是推升火箭及其攜帶的燃料,重量合計550噸,不過,我們在火箭頂部再加一個相當大的有效載荷。

火箭第二級

發射後三分鐘,火箭的第一級會與第二級分離。

第一級返回地球,該是第二級火箭大放異彩的時候了。第二級火箭是第一級的迷你版,絕大部分裝的是燃料。不過,沒有使用9個梅林引擎,只安裝了一個特殊版本的梅林引擎,用以在真空環境中運行,同時增加了鍾狀延伸部分增加推力。這個時候之所以不用那麼多引擎的原因有二:首先,沒有那麼厚的大氣;其次,分離後,火箭體重越來越輕;最後,火箭已經飛地很快了,大部分工作已經完成。

第二級的工作完成時間在幾分鐘或數小時之間不等。引擎可以開關,有方向操作。它的任務就是精確地將有效載荷送至確切地點並達到需求速度。一旦完成任務,即與有效載荷分離並墜落。

說起有效載荷,獵鷹9號可以分為兩類,以有效載荷的類型為標準,這是第一類:

這種獵鷹9號搭載著人造衛星。頭部隆起部分是兩片保護性蛤殼狀物質,叫整流罩,看起來和立體衛浴的大小差不多,實際上有校巴那麼大。

一旦第二級運行達到一定的速度(通常是子彈速度的4倍),整流罩的兩個殼狀部分就會分離開來並墜入大氣層燃盡。

第二種火箭頂部設計是這樣的:

頂部明顯呈三角狀的火箭正搭載著龍飛船。

Space X的殺手鐧之三:龍飛船

龍飛船

SUV大小的龍飛船是SpaceX的宇宙飛船,主要用於太空貨物運輸,或許將來還會搭乘人類。2008年,NASA與SpaceX簽訂合同,龍飛船將要完成12個ISS的物資運輸任務。如上圖所示,圓錐狀部是龍飛船的密封艙,也是唯一返回地面的部分。柱狀部分是非密封箱,能夠承載額外貨物和夾載住太陽能板。這兩個部分加起來能承載大約六噸的貨物。

那些小洞是龍飛船採用的迷你推進器,用來在太空中行動,底部是一個防熱罩,用以保護火箭返回地球時遭到損壞。

獵鷹9號開始服役了

當這些新裝備還在研發中時,獵鷹1號已經在2009年夏天完成了它的第五次、也是最後一次的發射,為馬來西亞政府發送一顆人造衛星,大馬政府也是SpaceX第一個付費用戶,這也是公司第二次發射成功的案例。不過,孕育中的獵鷹9號更加高大英俊,公司不再需要獵鷹1號了,老人家退休了。

2010年,第一 艘獵鷹9號來到發射台,當時高速公路上的司機都在問:「那是個什麼鬼?」

試發射成功了。然後,公司開始做一些人們認為商業公司無法做到的事情。

將宇宙飛船送入太空很難——不過,把它還帶回來,難上加難。從碼頭跳入海中,不會有什麼糟糕的事情發生(除非海水刺骨冰涼)——但是,如果從一座橋上縱身躍入海中,你會死翹翹嗎?如果唯一的區別就是身體入水時的流速呢?地球大氣層也是一個道理。

到2010年,只有五個國家的政府成功向太空發射過宇宙飛船並成功回收。獵鷹9號的第二次發射將龍飛船送入地球軌道,在此次測試飛行中,龍飛船在繞地球軌道運行兩周後高速闖過842級颶風,安全降落於預定海域,SpaceX成為世界上第一家回收軌道飛船的公司、也是世界上第六個實現這一創舉的機構。

獵鷹9號的第三次發射再次創造了歷史,是為NASA進行的一次試飛,龍飛船成為第一個與ISS建立聯繫的商業宇宙飛船。

Space X 公司自己製作的充滿高潮的慶祝視頻

獵鷹9號不是玩票。Vance寫到,「獵鷹1號從瓜賈林點火發射是一家創業企業的業績,但是,獵鷹9號從古登堡發射成功卻是一個航天大國才能做到的事情。」計劃中的三次試發射完成後,NASA開始使用龍飛船為ISS完成官方的補給任務。

在獵鷹1號進行了5次發射、獵鷹9號進行了3次發射( 大都屬於測試和demo)以後,SpaceX 準備好開始它的太空投遞服務了。獵鷹9號的第四次發射和第一次官方ISS再補給任務是 15 次連續成功投遞(6次是為NASA服務的龍飛船任務,9次是為其他顧客服務的衛星任務)中的第一次,讓我們回到2015年5月,那時我寫下了這面這句話,卻意外地給整個公司帶來厄運:

自從前三次發射失敗後,SpaceX已經又發射了20次——都成功了。

在連續20次發射都成功後,Musk發聲:「火箭發射正常,衛星也在進入軌道。但我仍然如此緊張。期待某天能感覺正常。」

然後——就在接下來的發射中——這事發生了:

毀滅性的失敗是你參加這個太空遊戲的一部分。在獵鷹1號第三次令人泄氣的失敗後,Musk給他的手下寫信:「我們或許應該注意這樣一個現象:那些發射成功的公司也經歷過這樣的艱難時期。我一個朋友提醒我,飛馬號的前9次發射,只有5次成功;阿里安號5次發射,3次成功;阿特拉斯號20次發射,9次成功;俄羅斯聯合號21次發射,9次成功;質子號18次發射,9次成功。 SpaceX也在此列,無論有什麼困難,我們都將繼續下去。」這個觀念讓他們能夠正確看待SpaceX在2015年6月的那次失敗,同時這也提醒著它們,前24次發射中有20次成本是多麼令人印象深刻的壯舉。

發射失敗的好處在於,它能準確的幫你發現弱點。這次失敗的罪魁禍首是一根 2英尺長、1英寸厚的鋼筋——火箭里有上百根這樣的鋼筋——它本應該承重5噸力,然而有一根被折斷了。從此刻起,SpaceX將分別測試放入火箭里的每一根鋼筋。我們從上面的動圖可以看出,龍飛船脫離軌道時毫髮無損(在屏幕頂端,剛開始的時候,火球包裹中),如果有軟體能夠較早展開降落傘,那飛龍號里的內件就可以幸免於難。從現在起,龍飛船會配備這套軟體。

Part 2

雖然SpaceX對美國人和太空旅行的未來而言是一個極大的進步,但並不是每個人都樂意看到這樣的局面。

我們曾深入研究了究竟是什麼隱藏在汽車業和石油/天然氣行業之下,結果發現完全是一片狼藉。是人類壓根兒沒有意識到這一點、太容易被騙了嗎?當不透明的行業和政府有著「特殊」關係時,當行業准入壁壘把黑馬排除在競爭之外時,就會出現這種情況吧?特斯拉在某種程度上揭穿了這一切,迫使這一臃腫、幸福和溫順(指這個行業已經被巨頭馴化的很溫順,他們可以毫無壓力的靠壟斷賺錢,所以很幸福。——譯者注)的行業產生了革新。這些行業的巨頭是多麼渴望馬斯克能夠消失啊!

這個研究結果幾乎可以直接照搬到太空行業上,我差點把它直接複製粘貼到這裡。

2014年,歐洲的阿麗亞娜太空公司(Arianespace)向歐洲政府索取額外補貼來應對來自於SpaceX的競爭,這是一家在全球太空發射行業中佔有重要地位的公司。現在,獵鷹9號飛往地球同步轉移軌道(GTO,這是最高的衛星軌道)的費用比中國歷史上最便宜的長征系列運載火箭還要少1,500萬美元。而對於太空發射市場的另一巨頭俄羅斯,馬斯克這樣說道:「我的家人生怕那些俄羅斯人會暗殺我。」

世界各地的太空發射客戶都在關注SpaceX在幹什麼,再回頭看看他們自己的太空發射公司,不禁自問:「等等!為什麼我花了那麼多錢?」

當我問馬斯克如何看待所有行業巨頭都想用鋼琴砸他頭這件事時,他說:「滿屋子都是腳趾,很難避免踩到某人的腳上。」而在所有這些被SpaceX踩到腳的公司中,受傷最嚴重的就是ULA(United Launch Alliance,聯合發射聯盟)。

SpaceX的盈利模式

SpaceX的盈利模式將會在今後幾年中不斷發展成熟。現在我們將幾個最酷炫的產品 羅列如下:

1)獵鷹重型火箭

還記得前面我講過,9個梅林引擎組合起來,可以將堆得有世貿中心那麼高的360輛汽車送上雲霄嗎?獵鷹1號與獵鷹重型火箭幾乎無異,而其區別僅在於獵鷹1號僅含有一個一級推進器,而獵鷹重型火箭有三個。

因為有27台梅林引擎,獵鷹重型火箭的引擎平台得能夠舉起2000頓的重量,相當於1100輛汽車(堆起來得有1.6千米高)。獵鷹重型火箭將於2016年進行首次發射,它的有效載荷比其他任意火箭的兩倍還多,而每單位有效載荷的價格為史上最低(ULA每次的發射成本是它的三倍,而有效載荷卻比它的一半還少)。如下是行業內最高負荷火箭的有效載荷對比。

2)軌道衛星數翻四番

完全如是。幾個月前,Musk宣布SpaceX將在西雅圖開始衛星生產工程,並在2030年前向近地軌道投放4000顆互聯網衛星(3倍於當前軌道衛星的數量)。他的初衷如下:

提升科技水平以降低成本。以今天的科技水平來看,一顆衛星的造價大約是2500萬美金,而其發射成本也差不多是這個數。這使得衛星發射的風險陡增,而風險厭惡型的公司都會傾向於使用陳舊但成熟的技術以確保每顆衛星在退役前至少可服役15年。結果是,如今為我們服務的大多數衛星都是1990年製造的,採用25年前的技術。SpaceX旨在釐清如何顯著降低衛星製造成本,發揮其潛能以降低發射成本,並將最先進的衛星發送到軌道中,且能夠頻繁發射與更換。

將互聯網向全世界開放。我曾採訪過SpaceX分管航空電子工程的高級副總裁Rajeev Badyal,他正好負責衛星項目。他解釋了由4000顆太陽能供電衛星組成的星座計劃,衛星間將智能協作,覆蓋地球上的每一個角度,將互聯網極速傳遞至迫切需要的地方。他還談論了一些別的問題,諸如地球上享受優質互聯網的地區實在少得可憐(僅有歐洲、美國、印度及東亞的部分區域等),這項計劃將顛覆其他地區的上網方式,尤其是偏遠地區。客戶只需要一個僅有披薩盒大小、能隨意安置在室外的接收器就可以享受最快的互聯網體驗,無論他在北極、太平洋、珠穆朗瑪峰或其它地方。他還指出了衛星的其它用途,諸如將攝像頭與衛星相鏈接以接收犯罪報告、實時Google地圖、天氣情況等等——你能想到的任何事。

更多憤怒的大型企業。時代華納有線電視及康卡斯特合併後形成了一個龐大、劣質的壟斷型企業,這不正是Musk努力競爭的對手么?Musk在聲明中提到,如果你受困於時代華納有線電視或康卡斯特,SpaceX將向你提供一個拋棄它們的大好機會。(這深受大眾愛戴。)

有利可圖。從銷售衛星至發射衛星創造的營收,SpaceX有太多可以賺錢的地方了。解決火星上的互聯網問題。過去,網線是解決聯網的辦法,而在未來,我們可能會去火星,那裡沒有網線,怎麼辦呢?Musk計劃在今後將SpaceX製造的互聯網衛星環繞火星運行,將高速互聯網服務帶到未來的火星僑居地上。

3)載人太空旅行

2014年,與往常一樣,美國及俄羅斯交惡。這一次,俄方認為倘若能將克里米亞收歸俄羅斯治下將是一件非常帶感的事情,而美方的回應則是制裁俄方的太空計劃。俄羅斯副首相在其Twitter中寫到:

在復盤了美方針對我方航空行業的制裁後,我建議美方用蹦床將他們的宇航員送到國際太空站。

真會玩。

當曾經偉大的航空計劃變得蹩腳以至於無法再將本國的宇航員送上太空時,結果就是這樣。你必須依靠那些讓你不爽的國家,這會令你陷入窘境。

中國是另一個能送人上太空的國家,而美國對中國的不爽更遠甚於俄國,以致於中國宇航員被禁止在國際太空站的「酷小子俱樂部」旁遛彎。這就好比村裡有三個實力不分伯仲的社會大哥,但很尷尬的是,其中兩個大哥是有車一族,而沒車的那位大哥每天得蹭車出去作威作福。對於這位沒車大哥來說,真悲催。

不久後,Elon Musk發布了一條twitter:

看起來,現在是宣布龍飛船 2號上市的最佳機會,該項目是SpaceX與NASA緊密合作的成果。我們再也不需要蹦蹦床了!

太空梭計劃已於2011年完結,一段美國沒有能力進行載人太空飛行的時間開始了。下一代太空梭式的全美太空計劃將創新性的命名為「空間發射系統(Space Launch System」,其中包含獵戶座飛船,而這個計劃的正式開始日期已延期至2021年。在2021年之前,美方不希望依靠俄方,因此,為了向太空送人,NASA同時面向私人承包商公開招標。最終,NASA將總額68億美金的合同分包給了波音(合同金額為42億美金)及SpaceX(合同金額為26億美金)。

2014年5月,SpaceX發布了的第二個版本,即龍飛船2號。

第一代龍飛船很酷,它是唯一完好無缺回到地球的航天器,它還是世界上唯一能將貨物運送至國際太空站的可操作航天器。但是,龍飛船2號更酷。

龍飛船2號能夠在不依靠ISS機器臂的條件下實現貨物的進出站。

龍飛船2號內設座位及觸摸屏(現如今的許多宇宙飛船設計於上世紀60年代,且像老式收音機那樣配有按鈕及握桿)

但是,引擎才是龍飛船2號最酷的地方。這艘宇宙飛船配有8個超功率的小型引擎,稱作SuperDracos,其每一個小型引擎都能承載4輛車。 SuperDracos的設計別出心裁,利用3D列印技術完成全部製造過程,其火箭一級推動器也是採用這樣的方式製造。下面,請欣賞一段引擎點火的視頻。這實在太好看了。

龍飛船2號的SuperDracos主要有3個用途:

太空中的手動操作動力著陸(稍後將進行詳述)假使出現問題時,直接推出宇航員

第三點對於宇航員的安全十分重要。即便是最好的火箭有事也會出現事故,而且通常是災難性的那種,正如SpaceX剛剛證明的那樣。龍飛船2號的保全系統確保了飛船在爆炸前宇航人員仍可逃生。假若在發生兩次太空災難時的航太器具備這項功能,那麼宇航員就會幸免於難。如下是龍飛船2號保全系統的運行測試試驗,這也是我十分欣賞它的部分原因。

推出力量的大小很難通過視頻來理解。那8個SuperDracos的動力如此強大,以致於就好比它們在2秒鐘之內將龍飛船後移了半個足球場這麼遠,5秒之內跑完0.5公里。此外,在其他載人航天器具備保全能力前,它們僅僅在發射時具備彈出功能,而龍飛船2號的保全系統在進入軌道前一直都能夠工作。

根據計劃,SpaceX與波音的首次載人航空飛行將於2017年發射。但是目前,美國參議院卻正在向NASA施加壓力以逼迫它猛砍經費,這可能會將計劃推遲至少2年。

這也是SpaceX的運作方式及盈利模式。貨物運送業務達到了預期的效果,SpaceX具有不錯的盈利性,也應該採取長期的穩妥發展。日前,Google及Fidelity的一筆投資,將SpaceX的公司估值定價為120億美元。

但Musk表示,他最擔心的是,SpaceX將斷送於那些只在乎短期蠅頭小利的人手上。因為正如我們在前面所闡述的,我們討論的僅僅是SpaceX從事的是什麼事業,而非SpaceX實際在做什麼。

SpaceX實際在做的,就是自獵鷹1號研發過程中就已經發生的事。你能夠利用獵鷹9號直接開始配送東西至空間站。這項驚人成就即是SpaceX的傑作。

然而,由於價格低廉,SpaceX將被視為漸進式改善,並非是顛覆性的變革者。

SpaceX實際在做的事情十分重要——他們正在從事創新,假使他們成功,將會顯著減少火箭發射成本,且完全改寫人類在太空的未來,使得移民到其他星球變得可行。

SpaceX真正的顛覆意義在哪裡?

1)運送更多人

獵鷹火箭家族目前是SpaceX的賺錢利器,但無論是獵鷹火箭還是龍飛船將來都不會做為運送人類到火星的工具。

首先,龍飛船類似於汽車中的SUV,去一趟火星最少需要三個月,因此並不是一個好工具。

其次,如果你想一站到底開到火星,你得一次捎上一大批人。

這也是為什麼SpaceX長遠計劃中要將獵鷹9做成熱狗模樣的原因。

火星殖民運輸機(以下簡稱MCT—譯者注)

MCT火箭的體型將十分巨大,動力也比現在SpaceX的動力引擎Raptor更強大,其太空艙至少可以承載100個人。

所以,如果SpaceX能做到這些,Space X的成本至少可以降低到20倍。

現在我們需要考慮再降低1000倍的事情。

對SpaceX來說還有一件事情,儘管獵鷹火箭通過創新已經將發射成本降到全行業標準成本的五分之一,但Musk預計未來幾年,獵鷹火箭發射成本降到全行業標準成本的十分之一。

一個相對大一點的太空倉可以有效降低每個人通往火星的車票價錢,但這對目前商業化的火箭發射沒有任何意義,也無法讓更多的人有能力支付前往火星的機票,也無法解決Musk口中「太空探險的基礎難題」。

2)可重複使用

用一種截然不同的idea想像一下現在的航空工業:飛機只飛行一次。每一次飛行都是嶄新的飛機,在完成飛行之後,乘客步出航站樓,飛機就分解成金屬碎片以及可重複使用的部件,經返廠翻新後再用於新的飛機。

建造一架飛機大約需要花費3億美金來。在這種新模式中,除了支付全體乘務人員的時間成本以及燃料成本,航空公司還需要花費額外的3億美元給每一次航班建設一架飛機。事情會發生怎麼樣的變化呢?

首先,會幾乎沒有可用的航班——日程受到飛機製造速度的限制。其次,芝加哥到聖弗朗西斯科的往返票價可能需要花費150萬/人。為了經濟!

空軍一號仍然存在。發達國家會有少數的航空戰隊。部分政府可能會為了執行某些科學實驗而進行飛行。有著百億美元身家的人可能會飛的比較多,但只有10億美元身家的人可能無法承擔。你呢?你可能會一輩子都沒坐過飛機。

眼見這種情況,人們清楚斷定沒人願意出門打飛的。政客們會反對將眾多政府資金投入到這一昂貴的活動中。大部分人甚至不會完全了解飛機是如何工作的,他們也不會浪費任何時間來想像一下,如果每個人都能使用這些飛機,世界將會變成什麼樣。這根本構不成話題。我們會乘汽車、鐵路、輪船來旅行,就是這樣。

人們猜想,太空梭系統或許「可重複使用」。但是,太空梭有3個部分——太空梭,這部分完全可以再利用;火箭,雖然技術上可以再利用,但是花費9個月的時間來翻新,沒有任何實際價值;還有巨大的橙色氣體罐,這部分幾乎無法再利用,在發射後迅速轉變成垃圾。結果是,太空梭運輸成本高達每人1.6億美元(每個宇航員超過2億美元),這太可笑了。

建造更大的飛行器,再加上SpaceX的成本節約革新,理論上說,事情有了轉機,花費減少了2個數量級——5000萬美元每人。這一花費假定每次飛行都必須建造新的MCT.

SpaceX第一個遊戲是研究如何發射東西到軌道上去。現在他們在玩一個新的,更有難度的遊戲——可重複使用。如果SpaceX能夠創造出他們稱之為「完全快速可重複使用火箭系統」的東西——只給發射留下燃料、維護和內部支持系統的費用,就像飛機一樣——這將會使太空飛行減少100倍的花費。可能更多。

Juncosa向我解釋,最重要的一步就是掌握如何將獵鷹號第一級著陸。這是最重要的:因為第一級的花費與一架大型噴氣飛機相當,佔用了火箭總花費的大頭(特別是引擎)——如果他們在這一點上成功了,這將是巨大的一步進步。他們會向世界展示,包括目前非常懷疑的航空航天工業,重複使用確實是可能的。他們會畫出一幅藍圖,其他的火箭製造商能根據這幅藍圖減少他們自己的花費——並開啟太空旅行新紀元。

以下是如何著陸第一級的預想:

說到「燃燒」,意味著一個單一的主引擎點火了(中間的那個)。在發射時,由於重量是如此重要(幾乎沒有地方添加額外的重量,否則火箭就無法將有效負載送入太空),火箭需要足夠的燃料來支持3次燃燒。第1次是用來阻止火箭的彈道(比如自然情況下的圓弧),並引導火箭朝向著陸區。第2次用來減速——從每小時3000英里降到每小時550英里(每小時885公里)——這樣,它就不會在大氣中燒起來。第3次是用在著陸平台正上方,使它減速到每小時5英里(每小時8公里)。

由於天氣不斷變化且無法預測,火箭里有很多軟體來監測外部壓力並調整軌跡。火箭有小的襟翼,叫做「網狀尾翼」,打開並引導火箭(網狀尾翼和著陸腿也會減緩火箭速度,將最終速度減少一半。)網狀尾翼在大氣中運作,但在太空中沒有空氣,網狀尾翼就沒用了,因此火箭用「冷氣體推進器」引導發射——小型氮氣噴射器,從火箭發射而出。

如果所有的一切按計划進行,大約發射九分鐘後,火箭就會著陸在大海中漂浮的平台上,大概位於發射點200英里以外。

這很困難。如果你按比例縮小,這就像將鉛筆拋過摩天大樓的頂部然後使其落到地面的鞋盒上——而且是在大風天!SpaceX 將控制火箭在大氣層中下降的難度比作「在暴風雨中平衡你手中的掃帚」。《大眾機械(Popular Mechanics)》雜誌稱其為「扣人心弦的緊張的雜耍(a tense juggling act),數千部件中的任何一個都能致使整個系統陷入混亂。如果火箭最後能在駁船上軟著陸,這是因為成千上萬、詳盡到難以置信的自校讓獵鷹9號在混亂中保持鎮靜。」

為了提升性能,SpaceX創造出一級火箭(a first stage rocket )「蚱蜢」。2012年,他們成功將「蚱蜢」發射到12層樓的高度,停留幾秒鐘,然後順利讓它回到發射點。

在接下來的兩年里,他們把「蚱蜢」發射得越來越高,直到最後將真正的獵鷹9號第1級發射到空中1公里並讓其返回平台。

最後,真正發射的時候到了。在2015年1月,SpaceX 進行了一次常規發射,第一級穿越了大氣層並試圖著落。這是當時的情況:

接近了!這就是眾人所謂的急速非預期拆解(a rapid unscheduled disassembly)。

他們本來打算在2月進行第二次試發射,但是由於天氣原因取消了。4月他們有了第二次嘗試的機會,然後發生了這個:

幾乎快要成功了,但是火箭像個混蛋一樣翻倒然後爆炸了。

第三次嘗試原定於6月……但是我們都知道6月發生了什麼。(指火箭發射失敗,爆炸解體。——譯者注)

如果你現在才碰巧看到這個,你應當得覺得自己很幸運,因為這還沒發成功。你可以現在開始跟進,可以現場看看他們什麼時候能第一次創造歷史。2015年應該會有更多的嘗試。如果以史為鑒,一旦SpaceX成功一次,他們很可能會次次成功。

奔向火星:人類可以做這個「夢」

今天,沒有人討論火星,也很少有人會把火星看成近期與我們有關的事情。但是,除非我遺漏了什麼重要的事,或者發生了某些無法預知的事,那麼,在未來的10年至20年里,人類一定會開始走向火星。你能在壽終正寢之前去趟火星。瘋狂的事情就近在眼前。

這樣的話題總會讓人難以接受,因為每當你開始思考它,你大腦中就會有個聲音回蕩:「不,還是算了。」了解SpaceX正在做的事情以及他們這麼做的原因,有助於幫助你從認為人類移民火星是荒誕的轉變到從邏輯上接受這一想法,認為這迫在眉睫,並且很可能真的會發生。但是,這和相信它一定會發生之間還是有一段距離。當你在讀這段話時,即使你相信你讀到的每一個字,如果你立刻要與別人打賭20年內人類是否會移民火星,賭注是1000美金,你還是有很大的可能性會持反對意見,因為在內心深處,你的大腦並沒有真正接受這件事。這很正常——你的大腦是基於經驗的,經驗告訴大腦,移民火星並不是人類會做的事情。

但是,我很肯定,在接下來的幾十年里,出於很多原因,你的大腦一定會大吃一驚。如果你接受這種可能性,那麼,請你試著接受這個標題為「第三階段:移民火星」的敘述是真實的,也是基於事實的。

從這裡開始的一切都是基於Musk和該領域內其他人的猜測。以下是這些人對將要發生的事做出的最好預測:

在載人實驗之前,將會有一個初步階段,SpaceX會向火星派出無人飛行器。Musk告訴我,第一步將是「向火星派出一艘自動飛船,確保它能到達火星並返回地球」——這將在2020年前進行。接下來,將有若干次無人的貨運任務,將各種設備、居住設施和供給送上去,這樣,當第一批移民到達火星時,至少不會那麼容易死掉——他們將需要水,一個可以居住的地方,還要有工具來從火星的物質中提取可供呼吸的氧氣,以及改善火星土壤種植莊稼等等。

接下來,就準備大幹一場了。某些人——可能是SpaceX,可能在十年內——將會向火星派出第一批人類成員。那些不到50歲的人常會懊惱自己沒有經歷1969年登月計劃的熱潮——現在你終於迎來了大好時機。未來火星版的尼爾·阿姆斯特朗(譯者註:登月第一人),如今正生活在地球上的某個地方。現在並沒有人知道他們是誰——他們自己可能都不知道——但是不久之後的未來,地球上的每個人都會傳頌他們的名字。

這將是一件真正的大事。

繼人類第一次踏上另一顆星球之後,這將成為人類所到達的最遠疆域。

SpaceX的未來

改造火星

魚需要生活在海洋中。它們整個生命都以海洋中的生命為基礎。如果你把一條魚從海中撈出,幾分鐘後它就會死亡。

地球上的大氣層就是人類的海洋。我們身體上的每個細胞只能在地球表面的特定條件中才能正常運轉——我們站在火星表面的行為就像一條魚被抓住,然後扔進船上的的桶里。

當你買了一條寵物魚,你要在房間裡布置一個魚缸,創造一小片類似海洋的環境讓魚生活在其中。當我們最開始到達火星時,我們生活在「玻璃穹頂」中——也許是下圖中這樣。

我們的「玻璃穹頂」就是地球表面環境的一個小的縮影,它可以根據我們的喜好以及我們種植的食物的習性來調節氣溫、氣壓、氧氣密度和太陽輻射。如果不是望向玻璃天花板時你看到外面紅色的天空以及你跳起來時會蹦得非常高,你也許會忘了你其實不在地球。

如果只是短暫的計劃,一個「玻璃穹頂」ke yi足夠運轉良好。但是在火星上生活不是一個短暫的行為——我們要的是可以在火星上繁衍生息上千年。這也是為什麼Musk把火星稱為「一顆需要修繕的行星。」

所以殖民火星的下一個挑戰將會更加艱難——我們必須把火星變成我們的家。

對此我們有一個特定的詞——地球化。地球化一個行星意味著把它的環境改造成和地球上一模一樣。這需要科技的力量——有了足夠的力量,我們就完全地可以地球化一個行星。

當然,我們應該怎樣執行這項高度冒險的行為,目前我們只有少量潛在的策略。但基本的步驟應該這樣進行:

1)融化火星南極的大量冰山。

火星上的冰塊(融化後)足以形成一個11米深的海洋覆蓋整個行星表面。如果我們可以融化它,就會引發一系列連鎖反應。我們融化一部分冰塊後,就會有很多溶解在冰塊中的二氧化碳被釋放,同時,現在是液態的海洋會蒸發出水蒸氣。這些溫室氣體會使大氣密度增加從而開始吸收越來越多的太陽能,這樣會進一步使整個溫度升高。整體氣溫只要達到4攝氏度就足以觸發溫室效應。

2)通過向空中注入大量溫室氣體來提升速度。

人類可以通過創建把火星上的元素轉化成溫室氣體——基本實現光合作用工業化的工廠來加快這個過程。二氧化碳可以發揮作用,但是科學家腦中有其他專門設計的氣體來吸收太能能——比如甲烷和氟氯碳化合物(CFCs)。

3)種植植物。

我們可以從能在一些極端地區比如南極生存下來的微生物開始,然後再運進去一些簡單的類似於苔蘚的植物,最終會形成一大片常綠森林。

然後,其他事情就會自己運轉起來。NASA行星科學家 Chris McKay說到:「你並沒有開發火星,你只是讓它熱身了一下,撒下了一些種子。」換句話說,如果你做到了以上3個步驟,最終,這些就會發生:

當上述那些開始接連發生,我們生活在火星的問題就會開始得到解決。火星上會有天氣變化,氣候寒冷、氣壓降低,但是適合居住——隨著時間的推移所有的事情都會越來越好。人們即使沒有太空裝備也可以在外面行走。但是如果沒有面罩,還是不能待好長時間。這把我們帶入到火星地球話最艱難的部分。

4)使空氣變得可呼吸

由於光合作用工廠和新植物生命體真正的光合作用,火星上的氧氣密度會不斷增加,但依然很緩慢。基於現有的科技述評,這一步(使空氣變得可呼吸)在一兩個世紀內無法達到。科學家計算,使火星上的空氣變得可呼吸大約需要三百年到幾千年。因此,除非科技突破,否則,往下好幾代生活在火星,在外面都需要帶上面罩。

有一天,大約在1000年以後,火星已經被完全地球化。當那天到來時,你會看到這樣的畫面:

也許你不知道你在看到的到底是哪個星球。地球和火星會變成兩個很平常的地方,之間隔著大約3個月的路程——就像100年前的美洲和歐洲,當時還沒有飛機可以讓你在它們之間來回穿梭。有人可以選擇居住在地球但是在火星上大學;火星上一對退休夫婦可以決定到地球上進行一次探險旅行;公司可以在兩個星球都設一個總部;地球居民和火星居民可以保持緊密聯繫,可以發郵件、發簡訊、看對方的影視節目(儘管不能打電話和Skype——因為數據傳輸受到光速限制,從一個行星上發出的信息需要3到22分鐘才能到達另一個,這取決於它們之間的位置距離)。

以上所以都是有可能。在這個主題的一篇論文中,航空航天專家Chistopher McKay和Robert Zubrin總結為「可以通過21世紀的科技實現對火星環境的巨大修整。」

超越火星

總有一天,這個震撼人心的視頻將會成真:

當專欄作家Ross Andersen(譯者註:萬古雜誌副編輯,科技哲學領域作者)詢問Musk關於越過火星到達太陽系其他空間的前景時,Musk樂觀地回答:「如果我們能建立一個火星殖民地,我們幾乎就能殖民整個太陽系,因為屆時我們將擁有強大的經濟實力來完善太空旅行。我們將到達木星的衛星,至少可以輕鬆的到達外部的幾個衛星,或許會到達土星的衛星土衛六(也稱泰坦星),以及其他小行星。一旦我們具備了那種經濟實力,以及地球-火星的經濟系統,我們將能觸及整體太陽系。」

但他也補充到,「關鍵在於我們必須完成這項火星計劃。如果我們未來有任何機會將物資運送到其他星系,我們應該聚焦於成就一種多行星文明。那將是下一步。」

那樣的話,殖民火星的重要性就不僅僅在於我們的對外擴張以及為地球做次備份,還在於殖民火星將讓我們成為這樣一個物種:知道如何向新行星擴張以及將它們地球化。這將賦予我們一項最為重要的技能,從而使我們這個物種經久不衰。

如果有充足的時間,我們將向太陽系的其他星體進發,並將把它們地球化,將其變成我們人類可以稱之為「家園」的地方。這會開啟許多不可思議的可能性。就像頭頂木星光芒穿越森林。

或者有一天,我們在海灘望著天際之外的土星。

太陽系可能會變成屬於人類的一個廣闊世界。或許木星的衛星土衛二將變成太陽系的科技中心;土星的衛星土衛六將變成專屬的娛樂產業聚集地。或許有些人的一生將在一個天體上度過;而有些人會成為狂熱的星際旅行者,吹噓自己曾踏足過12個天體。或許太陽系「國會」將會把《地球歷史》納入到學校的必修課中,所有的學生們在成長中會伴隨一個內心的渴望——有朝一日能去探訪那個被此時已被稱為「文明搖籃」的那個星球,去看一下龐大的動物、著名的城市和古遺迹。

向內擴張

我們不會就此止步。穿越太陽系會給我們帶來大把時間,而這些時間將為我們帶來更加神奇的新技術,在某種程度上來說,我們將有能力開啟通往其他恆星的旅程,那些恆星也是由許多像地球一樣的行星環繞著,到那時我們將變成多太陽系文明。就像17世紀最早開闢新大陸的移居者,以及21世紀最早殖民火星的開拓者,首先,只有最勇敢的人才會踏上耗時若干個十年的遷徙。和過去一樣,隨著時間的推移,將你的家庭移民到其他「太陽系」將變得非常常見。

由於光速的限制,一些人和他星際旅行的朋友的交流能夠每天更新,但是他們得到的信息卻是朋友生活中十年前發生的事情,同時,如果我們回復一個問題,他們需要為了那個答案等上20年之久。距離的存在將會把人類彼此孤立,隨著長期進化,在不同「太陽系」生活的人們將不再是同一物種。

在這個渺小而卑微的地球上,人類的意識之光閃耀了幾百萬年,而它終將穿越銀河前往其他星系,分化成上萬種迥異的生命形態。世系的大部分生命都是在朦朧中起源,但那些深知自己歷史的人將會向你講述大躍遷的故事,那是古代歷史長河中的一個巔峰時刻,就在那時,他們的祖先脫離母胎,變成了征服者。


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