商业太空旅行的梦想，到底能不能实现？
整理|吴莹
来源|《下一站：火星》
头图摄影|邓攀
北京时间4月20日，在全球观众的瞩目下，美国太空探索技术公司（SpaceX）所建造的重型运载火箭“星舰”第二次试飞，成功点火升空，但在发射约2分40秒后火箭出现故障，发生爆炸，首次发射以失败告终。
随后，SpaceX官方在推特给出了火箭爆炸的原因：星舰未能成功与33台“猛禽”发动机组成的推进器分离，发生了一次“计划外的解体”。美国联邦航空管理局（FAA）在爆炸发生后也叫停了SpaceX星舰和Super Heavy项目。FAA表示，确定火箭不会对公众产生负面影响之前，SpaceX无法再次发射。SpaceX认为该公司可以修好“星舰”首次飞行使用的发射台，并在夏初前做好第二次发射的准备。
这次爆炸似乎并没有为马斯克的“火星计划”蒙上什么阴影。
时间回到2016年9月，马斯克站在瓜达拉哈拉的演讲台上，向全场观众提问：“我们该怎样把自己带到火星呢？”答案是：用一个大型火箭。他兴奋地站在演讲台上，给观众描绘未来的太空生活，畅谈他的火星移民计划。
为实现遨游太空，登陆火星的目标，2002年，马斯克创办了太空探索技术公司（SpaceX），他带领团队，先后研发了“猎鹰1号”“猎鹰9号”“龙飞船”等火箭和货运飞船。
此次发生爆炸的“星舰”，便是马斯克为实现登陆火星的目标精心打造的一款重型运载火箭。爆炸发生后，马斯克第一时间在推特作出回应，称“在一次令人兴奋的‘星舰’测试发射后，祝贺SpaceX团队！为几个月后的下一次测试发射学到了很多东西。”
为何火箭爆炸，数十亿投资打了水漂，马斯克却认为这也是一个进步？如果“星舰”发射成功，将意味着什么？“星舰”在马斯克的太空计划中有着何等重要的地位？普通人真的有机会坐飞船登陆火星吗？在美国知名科技记者克里斯蒂安·达文波特（Christian Davenport）所撰写的《下一站：火星》一书中，描绘了一群硅谷精英在太空领域的创业故事，尤其对马斯克的火箭制造和移民火星计划进行了详细介绍。或许我们可以在这本书中找到马斯克面对爆炸依然保持乐观的缘由，了解马斯克为何执着于制造廉价火箭。
看完这本书你将了解：
1。马斯克的成本优化术；
2。为什么火箭的安全性和可靠性成为行业竞争的焦点；
3。马斯克登陆火星的计划到底是怎样的？
把火箭价格打下来
“每个领域的技术都在进步，为什么偏偏这个领域没有？所以，我要去一探究竟。”2003年斯坦福大学的一场演讲中，马斯克说道。2022年6月，马斯克创立了太空探索技术公司（SpaceX），自己出资进行火箭的研发与制造。
马斯克是科幻小说的忠实读者，他希望人类可以实现太空旅行，登上火星的愿望。马斯克通过自学太空领域的相关知识，逐渐意识到，在过去的40年里火箭技术的进步微乎其微。美国和俄罗斯在21世纪初发射的火箭和“阿波罗”时代用的差别不大。这对一个白手起家的硅谷技术企业家来说简直不可置信。因此他决定成立自己的太空公司，探索太空技术。马斯克为他的首个设计画出了草图，一个基本款的火箭，只带一个引擎，目的明确，毫不花哨。马斯克觉得自己的火箭只需满足三个条件——实用、可靠、便宜。
没多久，马斯克的公司就组装完成了第一枚火箭“猎鹰1号”，为了引起NASA（美国国家航空航天局）的注意，马斯克还把这枚火箭从洛杉矶运到华盛顿展示，并向媒体宣誓道：“在每磅重量单位进入太空的成本上，我们将会创造新的世界纪录。和其他任何东西相比，这都是一次巨大的进步。”
那么，马斯克是如何制造出廉价又可靠的火箭的呢？答案就在SpaceX与NASA截然不同的思维方式里。
SpaceX租下了卡纳维拉尔角空军基地的40号发射台，并以1美元的价格从美国空军那里买下了一个液氮罐，维修这个罐子只花了25万美元，而建造它需要超过200万美元。马斯克对团队的聪明才智感到非常激动，在一次发射台的视频游览中对之大为炫耀。可能由于马斯克是一名企业家，对价格天生敏感，所以他领导的SpaceX有着完全不同的思维方式，对找到廉价而有效的行事方式非常着迷。
马斯克聘用了一位名叫莫斯德尔的工程师，他为了展示自己的足智多谋，和他的团队组成了卡纳维拉尔角的清道夫，四处寻找能用的旧硬件。20世纪60年代曾用于在新奥尔良和卡纳维拉尔角之间输送氦气的老式铁路车厢成了新的储油罐；在eBay上花1万美元购买地面装配大楼的空调冷水机组，而不是花7.5万美元买新的；在制造“猎鹰1号”时，公司在eBay上购买了经纬仪用于火箭校准，节省了2.5万美元；火箭的航空电子设备是由一台5000美元的电脑支持，而非昂贵的航空航天硬件；SpaceX的工程师甚至连空间站舱门使用的门闩都找到了“平替”，将原来1500美元一个的门闩成本降至30美元。。。。。。
不仅仅是在硬件上努力寻找“平替”，他们还剔除了许多早就被认为过时了的规章制度。莫斯德尔和SpaceX团队游说卡纳维拉尔角的空军官员，说服他们撤销促使价格上涨的许多旧规定，例如原本用来吊运“猎鹰9号”的起重机由于空军的特殊要求，需要花费200万美元，但是现代技术已经成熟，30万美元的起重机也可以安全使用。空军表示，40号发射台的火焰槽需要配备用水系统，SpaceX团队要求让他们自己做，既能满足要求，又可以把成本控制在原来的十分之一。
“这是非常独特的，因为我几乎从来没有听说NASA的工程师在权衡设计并作出决定时会考虑一个部件的成本。在SpaceX，他们会说，‘是啦，是可以那么做，但这样做会便宜很多，而且效果可能同样好。’这是一种完全不同的思维方式，我认为NASA应该好好看看这一点。”NASA官员迈克尔·霍克恰克说。
这种考虑成本的思维不仅帮助SpaceX顺利存活了下来，也给一直依靠政府支持的美国航天业带来了新的思考，廉价又可靠的火箭真的可以造出来。
首富们的火星计划赛点：看谁爆炸得更少
火箭发展的历史就是火箭的花式爆炸史，有的在发射台上炸的，有刚离开发射台就爆炸的，有偏离航向然后爆炸的，也有像泄了气的气球一样旋转然后撞地爆炸的。马斯克要想实现移民火星的计划，造出安全可靠的火箭是第一步。而谁的火箭安全性高，爆炸的次数少，则成为了这个行业竞争的焦点。
2005年，马斯克在与波音和洛克希德的竞争中败下阵来，其失败原因就是当时还没有成功发射过火箭。在这个政府和寡头垄断的航天业里，没有发射成功的案例证明，很难竞争过那些财力雄厚的传统承包商。
很可惜，“猎鹰1号”的第一次试飞以失败告终。马斯克感到难过的同时，还是保持着积极的态度。一年后，SpaceX再次进行发射，虽然依然没有进入预定轨道，但是飞得比第一次远了一些，马斯克也将其视为一次成功。直到第四次发射，“猎鹰1号”才完美地驶入轨道，宣告SpaceX真正的第一次胜利。
成功将火箭送上太空，SpaceX向NASA证明了自己的能力，完全有实力造出安全可靠的火箭。也因此获得了NASA价值16亿美元的合同。美国政府在考虑火箭发射承包任务时，也不再局限于波音、洛克希德这类传统承包商，而是同样给予SpaceX、蓝色起源等私人航天公司竞争和合作的机会。
除了私人航天公司与传统承包商之间的竞争，私人航天公司之间也存在着激烈的竞争。竞争的焦点同样集中在火箭和飞船的安全性上。谁能造出安全可靠的火箭，谁就有机会获得政府合作的机会，获得资金和社会支持，有了这些支持，也能进一步促进技术研发和进步，从而离遨游太空，登陆火星的目标更近。
马斯克的SpaceX和波音、洛克希德以及贝佐斯的蓝色起源都存在着激烈的竞争。马斯克的“猎鹰9号”和“龙飞船”相继发射成功，奥巴马总统还与马斯克一起参观了SpaceX的40号发射台。这些成绩使SpaceX在与蓝色起源争夺39A发射台的承租权时获得了胜利。因为彼时SpaceX的“猎鹰9号”发射成功，而蓝色起源的PM-2测试火箭在得克萨斯州西部坠毁。显然，马斯克凭借着他火箭的安全性和可靠性在竞争中获得了优势。
从“猎鹰9号”第一次发射成功开始算起，此后连续四年SpaceX的一系列发射都获得了成功，“龙飞船”也在2012年成为首个到达国际空间站的飞行器。凭借着火箭发射成功的实力，2014年9月，SpaceX和波音公司赢得了将NASA宇航员送入国际空间站的合同。SpaceX的合同价值26亿美元，波音则是42亿美元。
私人航天公司之间激烈的竞争推动了商业太空往前发展。2015年11月，蓝色起源的“新谢泼德号”首次从太空返回并成功着陆。这意味着蓝色起源的火箭实现了二次利用的目标。商业太空所使用的火箭有两个重要特征，一是便宜可靠，二是可重复利用。像汽车和飞机一样可重复使用的火箭和飞船，才能实现让普通人也能前往太空和火星的计划。显然，在这一步，贝佐斯走在了马斯克的前面。
细数SpaceX和蓝色起源火箭发射的成功次数，其中SpaceX的“猎鹰1号”爆炸了1次，“猎鹰9号”爆炸了2次；蓝色起源只有PM-2测试火箭是爆炸后坠毁，并且蓝色起源还研制出了BE-4火箭引擎，比之前航天使用的火箭引擎价格要便宜很多，稳定性也好。不过蓝色起源的火箭一直是在亚轨道试验，飞行的高度远低于SpaceX的火箭。所以SpaceX的发展速度更快，但是蓝色起源的火箭安全性更高，两家公司的竞争也在多个维度展开，各有胜负。
不过达成共识的是，谁的火箭更加安全可靠，谁就能从竞争中脱颖而出，获得政府订单和资金支持，未来也会获得消费者的认可。
马斯克的登陆火星计划
2016年9月27日，国际宇航大会年度太空会议上，马斯克作了题为《让人类成为多维星球物种》的演讲，在这场演讲中，马斯克提到了他征服火星的计划。
马斯克站在瓜达拉哈拉的演讲台上，描绘了未来的乐观画面，并发誓在第一次发射的40年到100年内，100万人可以在火星上维持生命，自给自足，他还提到了“火星殖民舰队”将会离开群体，驶向火星。
通往火星的旅行一定“非常有趣、非常令人兴奋”，他说。“人们不会感觉到拥挤或者无聊。但是工作人员舱和乘客舱是分开的，这样乘客可以在飞船中玩0-G游戏，在舱内四处飘浮。飞船内有电影室、演讲厅、小客舱、餐厅等有趣的设施，乘客将会度过一段难忘的时光。”
这一切过于奇妙，与超现实主义相似，具有科幻小说共同的特征，正如一位著名的空间专家观察后称，“可信但不一定可能。”火箭在SpacesX的发射台上都能燃为灰烬，更不用说载着卫星、货物或者一个人飞向太空了，近地轨道都没有到达过，到火星更是天方夜谭。如果马斯克能够成功，那将是“一项人类工程学的巨大进步，比曼哈顿计划的范围、规模、成本都要大很多”，美国宇航局喷气推进实验室太阳能系统勘探总工程师金特里·李说。
与马斯克移民火星计划不同的是，贝佐斯想要保护地球。他的计划是：所有的“重工业”都会进入太空。在太空中开发能源，留地球一片清净。贝佐斯说，这个星球是极其有限的，没法满足未来空前发展、千变万化的世界对资源的需求。
蓝色起源反复提及的目标是“让数以百万计的人在太空中生活、工作”。但从长远来看，他们的目标其实更加具有野心。“如果我们想的话，我们可以让一万亿人生活在太阳系中，”他在华盛顿举行的颁奖仪式上说，“然后我们会有1000个爱因斯坦和1000个莫扎特。这将是多么酷的文明啊。”
想要开发太空资源的企业家不止马斯克和贝佐斯，谷歌高管拉里·佩奇和埃里克·施密特投资了计划开发小行星的公司；美国连锁酒店大王、百万富翁罗伯特·毕格罗开发了太空栖息设备；另一名为“太空制造”的创业公司将第一台3D打印机放在了国际空间站上，致力于在太空制造各类设施。
新公司的制造浪潮带来了顶级航空航天工程项目中的“阿波罗复兴计划”。普渡大学本科航空航天工程专业的申请人数增长了50%。
无疑，马斯克是功劳最大的人。他是这个新兴行业的领军人物，后来居上者，包括蓝色起源公司在内，都多多少少借鉴了SpaceX的成功经验。
马斯克告诉《华盛顿邮报》的记者，他的目标是重燃人们对太空的兴趣，“点燃人们的热情”。他说，登陆火星将是“有史以来最伟大的冒险”。在瓜达拉哈拉演讲时，他说他的目标是“让不可能看起来可能，并在有生之年实现”。
超人演员克里斯托弗·里夫说过：“伟大的梦想最初看起来都是不可能实现的，然后变成不大可能，然后是大获成功。”我们可以坚持问自己一个“不大可能的”问题：如果马斯克所说的都实现了呢？
责任编辑：张玉
