跑车在火星奔驰不是梦 SpaceX模式反映探索太空不再是政府专利

撰文: 冯翠山
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1969年,美国太空总署(NASA)阿波罗11号载着3名太空人登陆月球,成就“人类一大步”。49年后的今日,将一辆跑车送上太空的不再是美国政府,而是一间太空探索科技公司SpaceX。
将事业版图推至无边际太空的SpaceX行政总裁马斯克(Elon Musk)扬言,希望今后有“新一轮太空竞赛”,意味太空市场不再是大国政府专利,民间企业将加入分一杯羹。

猎鹰重型运载火箭今次成功发射,进一步开拓太空私人市场。(视觉中国)

   马斯克:希望有新一轮太空竞赛

49年前阿波罗11号的发射地点佛罗里达州肯尼迪太空中心,周二(6日)下午再一次上演一场太空历史创举。SpaceX猎鹰重型运载火箭(Falcon Heavy,下称猎鹰重型)首次发射成功,马斯克一辆红色Tesla电动跑车正送往火星。

两个火箭推进器与火箭分离后顺利返回地球,垂直降落在太空中心发射台。另一个推进器却未有按计划降落在无人船上,以每小时约320公里降落在大海中。

猎鹰重型由27个引擎驱动,推进力超过500万磅,其近地轨道(low-earth orbit)的载重量达64吨,等于能将5架伦敦巴士送上太空,被称为“地上最强火箭”。猎鹰重型成功发射赢得外界一致掌声。喜出望外的马斯克表示希望“有新一轮太空竞赛”,鼓励其他公司及国家好像SpaceX一样在太空事业上积极发展。

猎鹰重型运载火箭成功将红色Tesla电动跑车,以及一个假人送上太空。车上全程播放1969年David Bowie的名曲《Space Oddity》。(视觉中国)

▲上图显示Tesla跑车仍然在猎鹰重型运载火箭上层(Upper Stage)。根据马斯克所言,今次火箭引擎的表现超出预期,令跑车偏离原定的火星轨道,改为向着小行星带进发。

大批美国民众拿起望远镜一睹猎鹰重型运载火箭的发射过程。(视觉中国)

SpaceX猎鹰重型运载火箭升空逐格睇

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   成本大降的秘诀:循环再用

以往一向由NASA主导整个美国航天市场,对上一次大型发射行动,要数到2011年NASA结束长达30年太空穿梭机计划前的最后一次升空计划,再之前已是1969年阿波罗月球计划。

航天市场门槛高,除因为技术要求极高,还有成本高昂问题。被誉为“世上最强火箭”的猎鹰重型却打破这个宿命。猎鹰重型每次发射成本估计约9000万美元(约7亿港元),相比NASA或其他私人人造卫星及火箭公司来说是最便宜的。SpaceX对手联合发射联盟公司(ULA)所研发的三角洲4号重型火箭(Delta IV Heavy),在猎鹰重型成功发射前为美国本土最强火箭,其发射成本却高达4亿美元(约31亿港元),是猎鹰重型的4倍多。

马斯克宣称,猎鹰重型性能较三角州4号高出两倍,他所言是否属实暂时难以判断,可以肯定的是,SpaceX火箭能够循环再用这点,是它发射成本远低于竞争对手的杀手锏。其他火箭发射后,分离的推进器会弃置海洋,SpaceX自2015起开始回收推进器等火箭零件,令发射成本大降。

猎鹰重型三个火箭推进器之中,其中两个是重用猎鹰9s火箭曾使用过的。而试射后,这两个推进器顺利返回地球并完美降落发射台。马斯克表示自己已亲自检查,指公司愿意的话,火箭推进器将能够再次重用。

马斯克对于猎鹰重型运载火箭发射成功感到意外,并鼓励其他公司及国家投入太空发展,扬言希望有新一轮太空竞赛。(视觉中国)

   美国“重返月球”或靠SpaceX

美国总统特朗普去年签署“头号太空政策指令”(Space Policy Directive 1),命令NASA利用革新探索太空方法,带领美国“重返月球”,以至为登陆火星甚至更远的星球做准备。

按照NASA目前计划,太空人将在2019年利用太空发射系统(Space Launch System),运载猎户座太空船(Orion)进行绕月飞行。不过太空发射系统火箭的发射成本预计高达10亿美元(约港元78亿),比猎鹰重型高出足足十倍有多;加上研发需时,更有可能滞后。

除此之外根据数据显示,NASA获得的政府财政拨款比率逐年递减,由1966年占联邦政府财政预算的4.5%,大幅下降至2017的少于0.5%,比率是有史以来新低。现时每年NASA获发的拨款约为180至190亿美元,然而计及通胀因素后,1966年所获拨款其实相当于450亿美元,足足是现时的2.5倍。

拨款不足加上成本高昂,直接阻碍NASA太空计划的发展,把部分太空计划外判是其中一个解决方法,之前SpaceX已跟NASA合作过。在有限预算下让美国“重返月球”,最终方案也许还是要找马斯克的SpaceX帮忙。