馬斯克應該帶領一部分人上火星_風聞

文 | 北方朔風

最近spacex宣佈，他們的超重型火箭starship準備在北京時間4月17日進行試飛，具體時間可能有所調整，無論結果如何，這都是人類航天史重要的一環。

客觀評價下starship的價值

關於這個starship火箭，這裏做一個簡單的介紹。這款設計的低地球軌道運力超過150噸，採用甲烷發動機作為作為動力，一級有33個發動機，二級有6個發動機，一級二級均可以回收。並且這款運載器也已經得到了nasa的載人登月系統的合同，未來會在美國的重返月球計劃之中扮演關鍵的角色。不可否認，這款火箭確實是充滿了創新點。

首先是甲烷發動機，甲烷動力的發動機其實各個航天大國都在預研，不過真正提出在火箭上面使用的，確實是spacex，不過如果我國的朱雀二號或者是美國的人族1號火箭運氣好一些的話，可能這個第一個入軌的甲烷動力火箭稱號就是他們的了。

當然，starship上面使用的猛禽發動機性能是高於這兩家的，並且已經迭代到了2.0版本。而且目前世界各國的下一代航天系統之中，使用甲烷動力的比例也越來越高，不管是國內國外都是如此，這是有優勢的。

因為甲烷的特性，甲烷發動機能有較高的比衝，這意味着更高的發動機效率；其次，只要結構合適，很多甲烷動力火箭發動機可以直接使用液化天然氣作為燃料，不需要特殊處理，可以明顯降低成本；

而且，未來的火箭趨勢肯定是可回收，雖然spacex的f9火箭是煤油動力，回收搞的很順利，但是問題也是有的，煤油發動機回收會導致積碳（當然也不是沒有解決辦法），甲烷動力可以基本上避免這個問題；

最後，馬斯克他一直説想去火星，而利用火星稀薄的大氣和地下少量的水，如果有電力（太陽能或者是核能），可以利用火星環境製備甲烷，大量節省運輸成本。

此外，無論是在太空之中選擇進行大量低温燃料加註，還是使用不鏽鋼作為火箭主要結構，這都是風險和收益都十分巨大的革新。在太空進行低温燃料加註，可以優化火箭運力；而使用不鏽鋼而非是its（行星運輸系統，也就是現在的不鏽鋼火箭的前身）設計之中的碳纖維結構，可以大幅度節省成本；並且，為了適應更大的火箭重量，着陸系統也從之前的着陸腿結構改成“筷子”結構。應該説，starship這款火箭無論是從體量還是創新性來説，都是人類航天史十分重要的一環。

當然，無論這次發射是成功還是失敗，這都不是這款超級火箭的全部，因為要實現這款火箭設計之中的各種功能，還需要進行很多的飛行實驗，比如説回收的實驗，太空燃料加註的實驗，載人功能的驗證，以及未來可能進行的迭代升級，考慮到spacex一貫的風格，這些功能的實現可能會在幾十到上百次飛行之中完成。

至於具體進度如何，以及在這些實驗飛行之中，會不會對火箭的設計進行巨大的調整，這誰也沒辦法完全預測。但是總的來説，還是十分值得期待的。

從航天愛好者的角度來説，我們應該對這次火箭飛行表示祝福，這確實是航天曆史的關鍵時刻。但是遺憾的是，很多人並沒有這個心情。筆者十分理解這種心情，這有兩個原因，第一，馬斯克本人雖然屬於對中國態度還算是友善的資本家，但是spacex公司依然參與了不少的軍事發射，考慮到現在的大背景，以及美國航天界對中國一直以來的打壓，我們不太可能用完全無視角的態度去看待這個公司，就像是其他領域一樣，航天問題依然是要考慮祖國的。筆者確信大多數航天愛好者是能意識到這個問題的，但是和其他領域一樣，依然有少數人，無法意識到這個問題。

第二就是，長久以來，很多人用馬斯克作為靶子，用來吹捧美國。要承認的是，美國的科技確實很發達，馬斯克管理的部分企業也確實很傑出，但是如果用這個來循環論證美國的優越性的話，這並不符合現實。

如果具體來説，從馬斯克在商業航天制度上面的成功，我們能反思出來什麼結論的話，那麼結論有兩個，第一個是美國航天系統長期以來的鉅額投資，讓美國民營航天有了足夠的土壤，沒有這個土壤，馬斯克是成功不了的；第二就是，為什麼除了馬斯克之外，美國的其他航天公司，總是有這樣那樣的問題，在電動車領域也是如此，除了特斯拉之外，美國搞電動車的企業絕不在少數，但是產品性能都實在是令人無奈，這恐怕並不是單純的技術力問題。

筆者對於馬斯克本人來説，其實並沒有什麼態度看法，但是老實説，筆者十分期待隨着美國輿論的轉變，國內這些吹馬斯克的人，會不會隨着美國的風向來轉變，**畢竟，馬斯克是個非常原教旨的自由主義資本家，原教旨到了如果不是有明文禁令，他肯定不介意在中國建一座火箭工廠。**而這個流派顯然不符合美國目前的大版本，實際上這兩年因為種種事情，在美國輿論場，馬斯克的評價已經降低了不少，筆者之前也説過一些這方面的問題。

只能説，討論科技討論人的時候，還是就事論事更好一些。畢竟，筆者真的不喜歡某些人，國內的航天機構如果不去模仿spacex的路線，他們就會覺得這肯定是錯的，如果模仿spacex的路線，他們就會覺得中國人沒有創造力。

説到底，學習先進的技術並沒有錯，至於學習哪些，不學習哪些，得根據自身情況決定，這沒什麼值得嘲笑的。

太空商業模式仍然遙遠

問題還是回到starship這款超級火箭本身吧，雖然馬斯克希望這款火箭是人類未來火星開拓的關鍵，但是在短時間（5年以內），這款火箭的主要任務有兩個。

一個是發射2.0版本的星鏈，這個版本星鏈比原來的版本重很多，用f9火箭發射是效率不高的；一個是完成nasa的合同，幫助美國重返月球。至於馬斯克能不能實現在火星建立殖民地的夢想，筆者的看法是，這不是個火箭性能的問題，而是需要開拓一個全新的太空產業的問題。按照馬斯克的計劃，要在火星上面建立百萬人的定居點，即使發射成本大幅度降低，要消耗的資金也得按照數萬億美元計算。

過去一年，國內很多關於星鏈的討論，和俄烏衝突有着密切的關係，因為涉及到意識形態的問題，所以雙方容易走向極端。客觀來看，星鏈確實是有着很大的軍事價值，但是最好還是要整合到數據鏈之中，這並不是烏克蘭能做到的事情。

而至於星鏈的民用價值，在海事，航空，以及偏遠地帶之中已經得到了證明。這無疑是個可以維持下去的商業模式。並且在星鏈建設的過程之中，spacex進行了很多創新，通過規模化生產，降低了很多之前昂貴的航天設備的成本，並且通過充足的運力，使得他們可以使用民用級的元器件實現多重冗餘，來降低成本，這都是值得學習的寶貴經驗。這可以讓馬斯克賺很多錢，但是這是不夠的，最起碼不可能像是馬斯克假想的那樣，在火星建立百萬人級別的城市。這需要一個更大的產業鏈支撐。

星鏈的商業模式是會面臨天花板的，雖然升級版本的星鏈有着更大的數據容量，但是面對大城市的人口密度，它依然是不太好使的，當然，完全可以繼續提高衞星的數據容量，但是這並不是最好的解決辦法。最好的辦法是把低軌衞星網絡整合到現在的整個信息公路之中，與地面的基站，光纜實現互補。

但是這點並不容易，比如説去年spacex就向fcc提出抗議，説如果把某個波段作為美國的5g商用頻率，那麼美國的大多數人的星鏈服務就會受到干擾。此外，美國的電信系統實在是對不起世界第一大國的水平，而這些公司之間的關係也談不上友好，想要進行整合的難度實在是比較大，星鏈還要面對其他衞星互聯網公司的競爭。希望國內的衞星互聯網建設能從中學習到一些經驗。

未來更大的太空產業鏈是什麼呢？這個沒人説得準，但是隨着運力的提升，太空對於人類的實用價值，不應該只是“通遙導”（通訊遙感導航）。有一些領域確實存在巨大的潛能，但是哪個更適合未來，這很難説。太空旅遊，是個熱點，但是説到底這也只是適合富人的項目，而且雖然現在的飛船安全性有了大幅度提升，但是恐怕在比較長的時間之內，它的安全性還是會比科技低幾個數量級。

此外，如果只是短途的太空旅遊就罷了，長途太空旅遊的體驗未必很愉快，低重力環境會讓人不適，而狹窄的空間也會帶來很多問題，比如説國際空間站裏邊的氣味，就令人很不愉快。如何在這方面實現突破，這個不好説。

太空採礦可能是個方向，某些小行星有着豐富的經濟礦物，甚至比地球上探明的儲量高一個數量級，國內外都有公司計劃開展這方面的業務。但是這些有經濟價值的小行星，距離地球都很遙遠，甚至比去火星還遠，如何在那裏開採礦物，然後運回地球，這個問題並沒有那麼容易解答。

太空電站也是個熱點，在同步軌道上面建設巨大的太陽能電池，然後把電力轉化成微波或者是激光傳輸回到地面，因為軌道的特性，所以這裏的太陽能資源遠比地球上豐富，理論上可以解決全球的電力問題，各國科學家都在進行一些驗證，但是能否實現理想之中的效率，現在沒人可以打包票。另外，馬斯克本人認為，太空電站是個沒意義的點子，spacex去搞這個的可能性，暫時不大。

還有就是太空製造，從60年代的研究開始，就有人説某些東西在太空之中製造，克服重力的影響，可以製造出更優秀的產品。這類產品包括某些晶體生長的過程，還有一些蛋白質，這麼多年，類似的實驗做了不少，但是怎麼樣把一座工廠搬到太空讓它運行，然後讓它能比地面上產生更多更多的價值，目前還沒有得到解答。

去火星與出埃及

所以，未來肯定會誕生全新的太空產業，不過這個產業是什麼樣的，目前哪國科學家也不敢打包票，但是它會是人類向着深空前進的動力。不過馬斯克想要在火星建立殖民地的理由之一倒是很有趣，他希望把人類拓展成為多星球物種，希望人類面對災難的時候，有更好的生存能力。

這個願景是好的，但是恐怕距離現實有差距，在太陽系之中，不算地球，火星的條件已經算是比較温和了，但是即便如此，火星的條件也比二疊紀大滅絕這個最大的滅絕事件時候的地球還糟糕。此外，目前人類的產業鏈真的已經非常長了，在火星上面建立自給自足是幾乎不現實的，而火星的環境下，人類必須依靠先進的科技設備才能存活，如果地球出了問題，火星上面的定居點能維持多久，實在是不好説。

還有個很有趣的觀點，是歐美一些人，他們希望在火星建立的定居點，是個相當自由主義的地方，沒有那麼多管束，最好也沒有有色人種一塊過來。**他們甚至幻想，從地球到火星的這個過程，是摩西出埃及記的再現，是美國建國宗教神話的重複。**而其他國家，比如我國一些馬斯克的粉絲，或者認為馬斯克將帶領美國繼續領導人類的信徒們，也真誠的相信馬斯克將帶領人類實現火星定居。

其實從另一個角度想，起碼，如果人類想真正整體進入星辰大海時代，原教旨自由主義必定是攔路障礙之一。而且，無論如何歷史到了今天，地球上還能長期容納原教旨自由主義的地方也不多了。所以如果馬斯克真能帶着各國的原教旨自由主義者和狂信徒們移居到火星，也未嘗不是一件雙贏的事。

只不過考慮火星的情況，在那裏的定居點的管束，可能比地球上絕大多數地方都嚴格，這是物理條件決定的。一羣原教旨自由主義者在最不自由的環境中，羣體形態會如何演變，這不光會為人類社會的諸多問題提供一個外部性解答，也會為我們提供非常有趣的科幻小説素材。

從太空向下看，是看不到國境線的。這無疑代表了人類美好的想法，人類的未來，也理應在星空之中，這是人類註定要走的路，只不過，現實中的重力與國界線，依然是存在的。仰望星空的動力，有時候正來自於沉重的現實。