火星，仍然都是“硅谷钢铁侠”Elon Musk一个仅次于的梦想。讯：3天前，在澳大利亚的阿德莱德举办的第 68 届国际宇航大会上，SpaceX 的创始人、CEO 兼任 CTO，Elon Musk公开发表了一个主题演说，第三次、第二版也是最详尽地阐释了他心目中人类如何移民火星的计划。

用Elon Musk自己的话来说：人类能否走进地球，变为一个星际物种，这要求着人类的未来。到底Elon Musk在这次主题演说中说道了什么？其中又有哪些尤其有一点注目的点？也专门对整场演说展开了整理，慢来喜爱下人类史上完成度最低的火星移民计划吧。

大跌的“星际运输系统”土星5号火箭事实上，40年前的人类曾多次有过一波热浪滔天的“太空研发浪潮”。虽然那次浪潮背后具有国家竞争、时代因素等契机，但它的最后告一段落的确说明了一点——如何提高火箭的装载效率，对于太空研发至关重要。

而这才是是SpaceX一开始计划，并且早已在可反复利用的Falcon 9火箭上部分构建的核心。不过将卫星或者少量物资运往太空的Falcon 9火箭显著无力分担以火星为目标的探险，所以在去年在墨西哥城举办的第 67 届国际宇航大会，Elon Musk公布了一个取名为“星际运输系统（ITS，Interplanetary Transport System）”的全新设计。这套系统中包括两个核心部件，一个被称作BFR（Big Fxxking Rocket，好一个大火箭），另一个则是运输飞船（Mars Colonial Transporter，火星殖民运输者）。

他们特一起，总高度超过了122米，直径12米，整体重量超过1.05万吨，理论可以将550吨的物资搜昂上地球较低轨道（LEO）。但可观的尺寸也给动力设计带给了艰难，BFR底端被设置了整整42个SpaceX新一代Raptor引擎，后者的能力大约为SpaceX目前在Falcon 9火箭上的Merlin系列引擎的3.5倍。如何确保如此之多的引擎长时间工作？如此密集化学键的情况下否不会影响单个发动机的可靠性？最后，Elon Musk自由选择了在今年对整套ITS系统展开一定的“大跌”：高度从之前的122米削减为106米；火箭直径从之前的12米削减为9米；最关键的是：有效地的LEO载荷从之前的550吨上升到150吨；整体理论载荷上升到原本的4分之一，为什么不会经常出现这么显著的大跌？原因还是在于整体结构设计：发动机数量较少了、火箭部分长度延长了，但是运输飞船的个头基本没有逆。换回个角度说道，整套ITS系统实质上都以运输飞船为中心展开了一定的让步。

在此次演说中，Elon Musk也结尾讲解了飞船在修整后的全新布局。头部仍然是载荷部分，但是内部有所区分，乘员舱大约不会由40-50个舱室构成，每个舱室里面一般跪2-3人，仅次于可以挤入4-5人。

同时飞船还必要另设可可供逃离“太阳风暴的舱室”，之后才是专门用来存放在货物的舱室。在运输飞船的最后部，则是燃料舱和发动机引擎。值得一提的是，在发布会现场，Elon Musk也展出了部分段视频，SpaceX利用自行发明者的全新碳纤维结构，打造出了一个燃料仓的试验品。它在倒入液氧之后展开适当的流体测试，几乎需要符合飞船设计过程中的理论拒绝。

运输飞船的底部则一共有6个Raptor引擎，其中4个用途为在真空（宇宙）中获取推进力，只剩的两个集中于产于在中部，作为运输飞船在火星迫降/降落、地球迫降的动力。在飞船的底部外侧，还有两个“Delta Wing”，用来作为运输飞船在大气中的掌控面。

与上一个版本的运输飞船蓝图比起，这一版运输飞船变得更为简洁，但在内部设计上更为精细。事实上，这其中也潜藏了一个玄机，我们拔到下文再行展开解析。至于目前整个系统已完成程度，Elon Musk在演说中回应：我们目前也正在紧锣密鼓的修建中，坚信明年第三、第四季度可能会有涉及的成品展出。

经济性和太空给养策略普通人看SpaceX，也许只不会实在它们需要把火箭重复使用回去再行升空是“白科技”。但事实上，这种白科技最后影响的还是整体的升空成本。

在本次主题演说的过程中，Elon Musk也对这方面展开了集中于的“夸耀”。他先后展出了两幅图，第一张是目前世界上现有的航天火箭的装载能力，第二场是这些火箭的升空成本。必须留意的是，在这两张图中Falcon Heavy和BFR的数字仍为理论值。

但我们依旧需要很显著的看见，装载能力略逊于中国长征5号的Falcon 9，事实上在利用火箭重复使用技术之后，早已沦为了目前世界上单次升空成本低于的火箭。并且根据Elon Musk的推算出，ITS系统因为个头优势，很可能会超越这一纪录。

另外有一点尤其托的一点是火星探寻中的“太空燃料给养”环节。深空探寻领域只不过有一个悖论——想把更好的东西运往很远的目的地，那么就必须更加多燃料，更好的燃料和阻抗又必须更大的火箭来装载...周而复始，火箭的尺寸显得更加大，但是工作效率并没提升。回应，Elon Musk早在去年就明确提出了“太空燃料给养”的点子：再行将载荷飞创升空到地球周边轨道，然后再行数次升空燃料给养飞船与之汇入并移往燃料，最后让载有载荷的飞船以剩燃料的状态飞向目的地。

Elon Musk在演说中也用一个表格非常简单直观地讲解了效果：单艘飞船单凭自己能达成协议150吨的运输能力，但在一次“太空燃料给养”之后就可以精彩构建200吨的运输能力，随着打气次数的减少，这个数值还能有所增加。明确的火星计划在讲解完了这么多基础的信息之后，Elon Musk总算谈及了火星运输计划的详细情况，从整体上来说，你可以解读有这么5个步骤：装有阻抗（人、货物）的运输飞船从地球降落抵达的环地球轨道（火箭部分回到地球）；燃料给养飞船多次降落，为运输飞船给养燃料（燃料给养飞船和火箭部分回到地球）；装有阻抗（人、货物）的运输飞船飞向火星，并最后迫降在火星表面；利用飞船装载的物资和燃料，在火星表面创建燃料工厂，分解甲烷和氧气，沦为返程飞船的补足燃料；返程飞船自行从火星表面降落，然后在地球表面迫降。这也许看起来有“把大象放进冰箱”的即视感，但是Elon Musk在现场还专门释放出了他们用计算机模拟出的飞船在火星表面上升的仿真过程，可以看见在整个上升过程中，火箭展开了大幅的姿态调整。

当然，上面提及的只是对于单艘飞船的步骤，对于整个火星计划还略有不同。Elon Musk这次也拿走了整个火星计划中最开始的目标——在火星上迁来。这个目标有两个关键的时间节点，一个是2022年，一个是2024年。其中2022年的规模额小，主要还包括两艘货运飞船。

他们的目标是为先前飞船打前站，甚至不会拿起机器人证实水的不存在。2024年的规模则是4艘飞船，其中两艘为载人飞船。这批首先抵达的“火星人”将利用4艘飞船上面的物资，在火星表面创建最基础的基地，并且已完成火箭燃料生产工厂的建设。Elon Musk也在演说的现场展出了他们对于火星基地扩展过程的设想，你可以看见整个基地随着飞船数量的减少和时间的前进显得更加可观。

这实质上也说明了上文中的一个疑惑，为什么在整个ITS计划大跌的情况下，运输飞船为什么没怎么大跌。答案实质上在于少数运输飞船将沦为整个火星基地的一部分，他们有可能永久都会再行离开了火星，因此内部的空间大小确保非常最重要。随着时间的流逝，你可以感觉到Elon Musk的火星计划显得越发细心，各种各样的细节正在渐渐被勾勒出来。

其他彩蛋：月球基地、地球火箭客运比起大力建设的火星基地，月球基地的讲解就要非常简单的多，ITS飞船几乎需要在较少次数的给养情况下飞到月球，并且再行凭借自己的燃料从月球回到地球。这也是因为月球上没需要必要生产出有火箭燃料的原料，但值得一提的是，人类只不过“垂涎”月球上的氦3早已，后者很有可能会沦为人类未来洗手的原子能原料。如果说火星和月球Elon Musk都是十分缜密的在讲解，那么地球火箭客运这个环节就有点“戏仿”了。还是那个需要将人类变成星际居民的ITS系统，不过这次目的地却变为了地球上的另外一个城市，按照Elon Musk的估计，目前国际上绝大部分航线如果用火箭来运输，飞行中时间都将传输到1小时之内。

当然，前提是客人需要忍受寄居火箭升空、迫降时候的高加速度，会对这种飞行中感到恐惧，并且不愿为节约的时间代价数十倍乃至数百倍的价格。嗯，还是当作一个彩蛋好了。

(公众号：)总结：神算子Elon Musk如果在20年前，你跟一个航空航天业的人士说道，你要升空一个可以重复使用的火箭，我敢肯定那个人认同叫你“疯子”。但事实上，Elon Musk却早早地“看”到了这其中的机会。根据其传记中的资料，让Elon Musk相信自己这种点子的素材实质上只是一本前苏联的火箭数据手册和其天马行空的点子。这种大胆的预测实质上谁都能做到，但关键的是，Elon Musk实质上在一开始就能算出有其中的可能性。

而且不止一次，从Tesla到SpaceX再行到OpenAI，他或许每次都需要将可能性“算数”精确。这也让我曾数次问世出有一个点子——有生之年应当去找Elon Musk算次命。当然，无论电动车、自动驾驶，抑或是火星探寻、地下交通，这些项目本身都是以人类变革为抵达。即便点子的确都很“天马行空”，但万一构建了呢。

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