“Are you ready?”
前段时间Space X签下史上首个私人月球旅行的订单,只能说恭喜人类努力了这么长时间才恢复了半个多世纪前的太空技术能力。不过还是值得庆贺,毕竟是私人订单,说不定很快你不再需要成为NASA的宇航员也能够去太空旅行啦。
第一个要去月球私人旅行的人,前泽友作
马斯克的终极目标其实是送人类到火星上去快乐地玩耍,这个大部分人可能都知道了。为此他还曾发表过论文、做过演讲,题目叫做<Making Humans a Multi-Planetary Species>,系统地阐述了整套计划。
为啥要去火星呢?因为他总是强迫症似的觉得地球各种危险,比如有一天能源会耗尽(所以他非要任性地造电动车、搞太阳能发电),然后万一小行星撞地球什么的,人类就全完了。所以,人类文明要想长久延续,需要一个备份。
总之地球很危险就是了
那为啥不是别的星球呢?因为比起别的星球,火星各方面自然条件和地球最相近。就是温度低点儿,所以多穿。
但以目前的条件去火星还是太贵了。以阿波罗登月为对比,平均每人花费100亿美金。天啊,这么贵还能不能去火星啊?所以马斯克就想着怎么才能让船票便宜点儿。于是他想到了把火箭上的各种部分反复使用,这就好比你开车,肯定不只开一回就报废了,你要开好几年呢,火箭也要能这样就便宜多了。
去年F9火箭成功回收助推器的情况
还有一个很重要的问题,你现在开电动车最担心的是什么呀?续航对吧?火箭也是一样的,你去火星肯定也要想着燃料够不够啊,需不需要中间加个油或者充个电啥的(就是说能源补给)。答案是肯定的,去火星中间是需要来一次燃料补给的。
那太空中有燃料补给站吗?答案是否定的,燃料补给是在轨道上完成的。听起来好像很麻烦,那为啥出发前不多装点燃料呢?因为那就需要起飞的时候装很多很多燃料,这样就要造很大很大的火箭,这样就更难、更贵了。
所以,整套运作原理是这样的。助推器带着飞船发射到轨道上,然后它俩分离,助推器重新回到地球,其实这个过程到时不过20分钟。
助推器分离返回地球
然后助推器迅速装上燃料箱(这个东西和飞船的形状几乎是一样的),再把燃料箱发射到轨道上去,助推器就又回地球了,是不是很像机场摆渡车?然后燃料箱会和飞船在轨道上来个亲密接触实现能源补给,燃料箱也回地球了,装好燃料的飞船就嗖一下飞向火星,然后在火星着陆了。
在轨道上补充一次燃料
整个去往火星的过程就是这样的
这里面具体的技术细节太多太复杂了(比如那个巨大的碳纤维的液氧罐),要说就太多了,可以掌握一些关键部分。用来去火星的火箭BFR的燃料是甲烷,但现在常看到的Falcon Heavy则是用氦增压、用氮气助推的。发动机也和FH的梅林发动机不一样,叫作Raptor发动机,而且会有42个。
Raptor发动机
BFR的载货能力是500吨,几乎是FH的10倍,因为到时候飞船要装100多号人,还有他们的好多行李之类的。
来看一下各种火箭栽种能力的对比
而且马斯克说要发射很多很多飞船上轨道,大概花40-100年火星上就可以有100多万人,足够延续人类文明了,我们的孩子成年甚至老年时火星移民真的可能不新鲜了。而具体船票价格嘛,大概是20万美元。天啦,比北上广的房子便宜太多了有木有!要是地球待着无趣或买套房都费劲的真的可以考虑火星啊,而且绝对不用担心找不到工作的问题,那里太多事要做呢。
建设一个火星基地有很多工作要做啊
比如首先你就要建一个甲烷燃料站。这也是为什么用甲烷作燃料的原因,因为火星上的主要化学元素很容易合成甲烷。然后你就可以把船舱发射回地球,再捎点物资回来,继续建造火星基地。或者你觉得作火星人后悔了还是想作个地球人,也可以再回去,只不过这个户籍问题或者已经支付的船票能不能给退一部分的问题就得找民政局和马斯克商量了。
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原文始发于微信公众号( Astroys )