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馬克談天下(3):美國的太空有夢,5G無門之有夢篇

(2019-04-17 10:20:27) 下一個

(這個是一個兩篇文章係列中的第一篇,美國的太空有夢,第二篇會討論5G無門)

最近美國的航太活動有點忙。

先是在4月12日,SpaceX公司的重型獵鷹火箭時隔一年再次從肯尼迪航天中心LC-39A發射台發射,這款現役運載火箭之王終於迎來了首個正式商業載荷,一顆重6.46噸的同步軌道商業通訊衛星,不久,兩枚助推器率先返回陸地著陸場LZ1和2,隨後芯級也穩穩落在距發射場1000公裏的無人回收駁船上,34分鍾後星箭順利分離。這一次,重型獵鷹要向美國空軍證明,這款火箭完全具備替代ULA宇宙神5和重型德爾塔4的實力,可以執行各種國家安全發射(National Security Launch),不僅如此,SpaceX更便宜,運力更大,不再需要忍受重型德爾塔4每次發射近4億美元的勒索價格,不需要忍受宇宙神5每次1.5億的昂貴報價,隻需要9000萬美元!同時,SPACEX也進一步驗證了27台發動機並聯的設計是足夠可靠的,這對未來世界運載火箭的設計思路,以及未來SpaceX的訂單都會產生不可估量的影響,大推力高性能火箭發動機是否還那麽的必要,成為了一個新的爭議話題。

然後在4月13日,微軟聯合創始人保羅·艾倫投資的世界最大的飛機 --- Stratolaunch,在加州MOJAVE沙漠機場成功的進行了首飛。這架由兩架 747 客機的零件拚湊而成,共有六具引擎的龐然巨物,翼展長達 117 公尺,首飛在空中停留了 2.5 小時之久,並達到了 17,000 英尺(5.1 千米)的高度。從最初提出構想到首飛,一共花了八年之久。這是最近繼SPACEX火箭作為NASA的空間站運送測試順利完成之後,另外一個美國在對於外太空的技術突破(Stratolaunch更像是一個新技術方向的嚐試)。

而在不久之前,美國總統特朗普簽署了一項新的政策指令,正式提出了美國組建太空部隊(Space Force)的計劃。這份指令的官方名稱是《太空政策指南-4》(Space Policy Directive-4)。按照計劃,美國太空部隊將成為美國空軍的一個分支,而不是一個獨立的部門。類似於美國海軍陸戰隊與美國海軍的關係。這個太空部隊的規模和層級,和TRUMP去年第一次推出這個構想時相比,都有所縮小,但是方向沒有改變,就是美國要占據外太空爭奪的製高點。

其實,從去年以來,美國在太空行業出現了多個標誌性的事件。Space X成功發射了兩枚實驗用寬帶衛星,並取得了聯邦通信委員會(FCC)的寬帶業務許可。Facebook也已經向聯邦通信委員會提交了在2019年初開展近地寬帶試驗的申請,目標是向尚未連接網絡的地區提供寬帶服務。除此之外,FCC還批準了Kepler Communications, Telesat和 Leosat的近地衛星係統。

當然這個後麵折射出的是全球太空競賽的影子,以及不同國家對於如何參與外太空競賽的不同思路。

今年1月,經過約38萬公裏、26天的漫長飛行後,中國嫦娥四號探測器自主著陸在月球背麵,實現人類探測器首次月背軟著陸。

二月份,以色列私人公司SpaceIL的Beresheet號宇宙飛船,通過SpaceX的獵鷹9號火箭發射升空,在奔向月球的過程中,Beresheet在到達月球前飛行了近七周,共飛行了約400萬英裏(650萬公裏),在所有登月飛船中是最長的。讓以色列成為第7個實現航天器繞月球軌道運行的國家,盡管在4月11日,距離月球150米時,與地麵站失聯,最後墜毀,功虧一簣,但SPACEIL表示會再接再厲,繼續它的太空試驗,以色列總理內塔尼亞胡也預測,以色列將在兩到三年內取得成功。截至目前,全球共有三個國家成功登陸過月球,分別是美國、俄羅斯(前蘇聯)和中國,尚無任何一家私營實體實現過讓航天器在月球表麵著陸的壯舉。

印度也正在加緊向中國看齊,最近,印度太空研究組織(ISRO)主席希萬表示,盡管中國在航空航天領域有其獨特優勢,但如果印度能在2022年前如期完成首次載人航天任務 ———“宇宙飛船”(Gaganyaan)計劃,屆時將在載人航天領域與中國平起平坐。

在現在參與國際太空探索的機構中,除了像老牌的美國NASA,俄羅斯宇航局,歐洲宇航局,中國的航空航天集團等國家背景的超大型機構,在私人領域,也出現了一大批,包括特斯拉創始人馬斯克旗下的SpaceX、英國億萬富翁理查德·布蘭森旗下的維珍銀河、微軟聯合創始人保羅·艾倫投資的Stratolaunch飛機,以及亞馬遜創始人貝佐斯旗下的藍色起源,他們都在積極地向太空發起衝擊。

無論是公共還是私人領域,太空競賽正日益激烈。摩根士丹利估計,到2040年,太空經濟規模將有1.1萬億美元;美國銀行估計將達到2.7萬億美元。

當然比較明顯的區別是,以美國和以色列為主的國家已經逐漸地把其中的很多項目,大規模的外包給了包括像SPACEX這樣的私人企業,而以中國和俄羅斯,印度為代表的國家,基本上還是完全的國家主導和投資,這裏麵有著不同的思路和考量。

以中國和俄羅斯,印度為代表的國家意誌,基本上可以匹配國家的能力,也代表了一種舉國之力的決心。(中國已經開始有私人企業從事火箭研發,但是還隻是任重道遠的第一步)

在來看美國的情況,美國航太總署NASA自從2011年航天飛機全民停飛後,最近8年不得不依靠俄羅斯的火箭運送太空人和物質到宇宙空間站,這個多少有點像是國家之殤,大國之痛,好在美國的私營企業如SPACEX有著較高的效率,在不到十年時間裏,就重新設計製造了新型的大推力火箭,同時劃時代的開創了可回收式火箭的設計,最核心的三個助推器/芯級可回收,整流罩亦可以回收,迄今為止,SpaceX取得了20多次複用火箭發射成功率100%的傲人成績,這樣就大大降低了火箭發射的成本,使得火箭發射從以前的國之重器,逐漸向普通商業化的方向轉變。藍色起源公司也在積極實驗這種可回收火箭。

不要小看這個變化,這個就像是20世紀以前的大航海時代(等同於現在的航天體係),航海是一種人類的探險和極少數人可以參與的活動,轉向20世紀,大型艦船的出現,使得航海變成了普通人也可以承受的商業和個人的旅行。如果做到這一步(極大程度的降低火箭發射成本),人類到達外太空的旅行就不再會是國家任務,或是極少數超級富豪的特權,而是一個可負擔的夢想,而這一切的奇跡,還在剛剛開始。

我們可以期待在我們的有生之年,看到人類開通定期的太空遊航班,那個時候,可能我們就不用去北極看極光,南極看企鵝,而是到外太空看火山的噴發,到月球舉辦婚禮,期待那一天的到來。

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