2022年是SpaceX公司全球矚目的星際飛船（Starship）首次進(jìn)入軌道的一年。去年5月，星際飛船的原型機(jī)首次在試飛中成功著陸。未來(lái)星際飛船將成為人類登陸月球和火星的重要工具。

發(fā)射成本降至1000萬(wàn)美元

剛剛當(dāng)選美國(guó)工程院院士的SpaceX公司CEO馬斯克，周四在德克薩斯州的火箭發(fā)射基地發(fā)表演講，表達(dá)了讓人類成為星際物種的愿景，但馬斯克透露的有關(guān)星際飛船軌道飛行的細(xì)節(jié)仍然很少。

馬斯克發(fā)表講話的時(shí)候，星際飛船正在完成最后堆疊，接近400英尺的高度將比紐約的自由女神像更高，在德州博卡奇卡的夜空中顯得格外壯觀。

馬斯克透露，星際飛船的一次發(fā)射的成本在未來(lái)兩三年內(nèi)有望降至1000萬(wàn)美元左右，并最終低至200萬(wàn)美元，幾年前，每架獵鷹9號(hào)火箭一次的發(fā)射成本約為6200萬(wàn)美元。

火箭的重復(fù)回收利用是降低發(fā)射成本的關(guān)鍵。馬斯克曾預(yù)測(cè)，一級(jí)火箭能夠重復(fù)利用100次，引擎可以至少重復(fù)用10次。

根據(jù)馬斯克收集的網(wǎng)友數(shù)據(jù)，SpaceX火箭過(guò)去總共成功發(fā)射了144次，成功著陸達(dá)106次，重復(fù)飛行驗(yàn)證次數(shù)達(dá)到83次。

針對(duì)外界關(guān)注的星際飛船何時(shí)首飛，馬斯克最新預(yù)測(cè)是在今年2月的某個(gè)時(shí)間，此前首次軌道試飛的日期已被推遲數(shù)次，原因包括火箭重型引擎（Super Heavy）的設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn)以及監(jiān)管機(jī)構(gòu)的冗長(zhǎng)審查等。

今年發(fā)射目標(biāo)：50次

在最新的演講中，馬斯克還預(yù)測(cè)今年星際飛船的目標(biāo)將是50次發(fā)射。他估算稱，如果每周發(fā)射3次，那么一年可以將超過(guò)1.5萬(wàn)噸物資發(fā)射至軌道；而如果每天發(fā)射3次，一年可發(fā)射超過(guò)10萬(wàn)噸物資；如果有10個(gè)星際飛船，一年發(fā)射量物資的總質(zhì)量可超過(guò)百萬(wàn)噸，這有助于實(shí)現(xiàn)從地球向火星運(yùn)送物資的愿景。

與美國(guó)宇航局NASA將宇航員送上月球的火箭土星5號(hào)相比，星際飛船的設(shè)計(jì)功率大約是土星5號(hào)的兩倍，而且直徑比其他軌道航天器更寬，達(dá)到30英尺，這意味著可以運(yùn)輸大量貨物或人。

頻繁發(fā)射星際飛船將是SpaceX最終實(shí)現(xiàn)發(fā)射任務(wù)商業(yè)化的關(guān)鍵，但要尋找客戶來(lái)填補(bǔ)火箭巨大的有效載荷容量將是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

追蹤發(fā)射市場(chǎng)的分析公司Bryce Tech首席執(zhí)行官克里斯滕斯（Carissa Christensen）表示：

“星際飛船的有效載荷能力巨大，如今這么大的火箭沒(méi)有那么多商業(yè)用途。只有在發(fā)射成本足夠低的時(shí)候，它沒(méi)有接近滿載的發(fā)射才是有意義的。”

今年1月，美國(guó)空軍向SpaceX提供了超過(guò)1億美元的資金，用于研究將航天器用作貨運(yùn)飛船，可以在幾分鐘內(nèi)將物資部署到世界各地，進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)運(yùn)輸。不過(guò)這個(gè)概念的合理性和邏輯性仍然有待驗(yàn)證。

此前，SpaceX已經(jīng)在大約6英里的高度試射了五艘星際飛船上半部分的原型機(jī)，但只有最后一次的原型機(jī)實(shí)現(xiàn)了成功著陸，前四次要么在地面上爆炸，要么在飛行中爆炸。而最終的成功也展示了馬斯克火箭開(kāi)發(fā)的勇氣：飛行、墜毀、學(xué)習(xí)、重復(fù)。

根據(jù)馬斯克的演示，未來(lái)星際飛船將從德克薩斯州發(fā)射，超重型助推器在將其送入軌道后，返回至距離德克薩斯海岸約20英里的墨西哥灣著陸。到達(dá)軌道后，星際飛船將嘗試?yán)@地球一圈，然后重新進(jìn)入大氣層，在夏威夷最北端的島嶼可愛(ài)島海岸約60英里處著陸。

登陸月球 飛向火星

NASA去年向SpaceX提供了29億美元資金，用于“阿爾忒彌斯”登月計(jì)劃的前兩次飛行的航天器開(kāi)發(fā)。這是一項(xiàng)耗資數(shù)十億美元的人類計(jì)劃，旨在將宇航員送回月球表面，目標(biāo)是讓月球成為未來(lái)火星任務(wù)的試驗(yàn)場(chǎng)。

星際飛船的首次登月將是一項(xiàng)無(wú)人飛行的測(cè)試，以驗(yàn)證其在月球上著陸和返回的能力；第二次飛行計(jì)劃在2025年進(jìn)行，將搭載NASA宇航員。

但這項(xiàng)任務(wù)本身將面臨許多技術(shù)障礙。盡管SpaceX已成功將人員送入近地軌道，并通過(guò)龍飛船太空艙與國(guó)際空間站實(shí)現(xiàn)對(duì)接。但到目前為止，該公司仍沒(méi)有透露其正在開(kāi)發(fā)的用于保護(hù)宇航員在月球旅行中安全的系統(tǒng)。

而在星際飛船登上月球之前，它也將面臨獨(dú)特的復(fù)雜性。SpaceX必須首先向太空發(fā)射幾艘“油輪”飛船，作為最終星際飛船登月前的加油站，從而在月球表面著陸并返回。這需要一連串的軌道加油測(cè)試，如何實(shí)現(xiàn)兩艘飛船在軌道上的對(duì)接是一項(xiàng)在技術(shù)上棘手且冒險(xiǎn)的嘗試。

對(duì)于上述技術(shù)挑戰(zhàn)，馬斯克也在最新的演講中展示了名為Orbital Refilling空中軌道加油站的最新技術(shù)。馬斯克還稱這是SpaceX非常擅長(zhǎng)的技術(shù)。

登月計(jì)劃將會(huì)給SpaceX帶來(lái)豐厚利潤(rùn)。日本億萬(wàn)富翁、服裝零售商Zozo創(chuàng)始人前澤友作（Yusaku Maezawa）將成為首批登月旅行的乘客之一，與其他八名乘客一起繞月飛行并返回。不過(guò)原定于2023年進(jìn)行的這項(xiàng)旅行可能注定會(huì)推遲。

而SpaceX所有任務(wù)的終極目標(biāo)是要把人類送往火星，成為跨星際物種，這也是馬斯克創(chuàng)立SpaceX的初衷。馬斯克曾表示，SpaceX將在公司開(kāi)通火星航線后上市，他本人將親自登陸這顆紅色星球，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)或在2025年左右。

為此，SpaceX需要開(kāi)發(fā)足夠強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)。馬斯克演示了為星際飛船提供動(dòng)力的猛禽（Raptor）發(fā)動(dòng)機(jī)的最新版本Raptor 2，相比于第一代185噸的推力，第二代發(fā)動(dòng)機(jī)的推力達(dá)到230噸。馬斯克還表示，相對(duì)于航天器本身的研發(fā)，如何提供生命支持系統(tǒng)，讓人類在火星上生存下來(lái)的問(wèn)題并不難。