马爸爸:我可以送你上火星,也可以把你带回来……

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收藏文章 赞一个 已赞 2016-10-03 美国研究生留学



北京时间2016年9月28日凌晨2点半,SpaceX的CEO伊隆·马斯克(Elon Musk)在墨西哥瓜达拉哈拉市的67届国际宇航大会(International Astronautical Congress,简称IAC)大会上进行了演讲,题为“星际公民是如何炼成的”(Making Humans a Multiplanetary Species)。


别找了,今天要说的不是中国的马云爸爸,而是美国的埃隆·马斯克。


殖民火星的终极目标


在SpaceX成立以来的14年里,大家都知道这家公司有着“殖民火星”的终极目标,但是相关细节长期以来却都知之甚少。在这场演讲上,马斯克首次全面详尽地公布了整个“登星计划”的过程和相关技术细节。


Interplanetary Transport System的完整计划


演讲一开始,马斯克重复了他2013年曾抛出的著名论调:“我们要么殖民到其他星球,要么就只能在地球上等待灭绝来临。地球上的人类将灭绝不可避免,只是迟早的问题。”


接着,马斯克简单说明了一下,为什么将火星作为人类太空殖民的首先之地。理由有仨:金星条件太差(高温,高压),月球太小,土卫和木卫又太远。


然后,就是本次演讲的最重头戏,马斯克的Interplanetary Transport System(星际运输系统,简称ITS)的完整详细计划。



借助SpaceX公司的模拟图,我们可以全面了解这个最快在2026年就可以“落地”的人类太空计划全貌。


整套航天系统的发射都将在位于佛罗迪达州卡纳维拉尔角39A完成



太空船的推进器使用了42个猛禽引擎,能产生1.3万吨的推力,以帮助飞船升空。整套系统飞向大气层,受到的最大风阻为3209公里每小时。


当飞船进入轨道后,会与推进器分离。推进器将返回地球。



当推进器将回到发射台上后,将再次装载燃料添加船,并将其送入地球轨道。


燃料添加船将追上轨道上的飞船。



肩并肩完成“太空加油”(按照马斯克的说法,这样的加油可能要进行好几次才能保证一次火星飞行)。



再次分道扬镳,燃料添加船将返回地球。飞船则正式踏上火星之旅。




飞船将展开功率为200千瓦的太阳能电池板。继续飞向火星。



飞船的飞行速度为10.08万公里每小时。



到达火星后进入大气层时,飞船要耐受1700摄氏度的高温。


进入火星大气层后,飞船将打开制动引擎完成火星上的降落。


人类将首次登上火星。


马斯克表示,虽然所有的视屏和图像都是由计算机模拟生成的,但这不是在拍科幻片,SpaceX就是严格按照模拟中展示的那样一步一步向着最终目标迈进。


在之后的演讲中,马斯克着重讨论了火星之旅的费用以及整套航天系统的相关数据。


在马斯克看来,人类能不能去火星的最大瓶颈在于成本开销,以目前的条件来计算,一张去火星的船票可能要卖到100亿美元,而SpaceX的目标则是要把这个数字降到一套房子的价格,约为20万美金。


2002年SpaceX公司刚成立时的全体成员


这么一个“亲民”的价格虽然依旧昂贵,但是毕竟是许多铁了心要去火星的人可以拿得出的了。马斯克还半开玩笑地表示,去火星的最大好处是,那边在很长时间内应该都会缺乏劳动力,所以就业肯定不是个问题。


对于如何才能完成这个将成本降低500万个百分点的艰巨任务,马斯克提了四点:


  • 重复利用

  • 地球轨道上加燃料

  • 在火星上生产推进器燃料

  • 选取合适的飞船燃料


关于燃料的选择,马斯克对比了航空煤油、氢气和甲烷,很显然,前两者一个火星上没有,一个火星和地球上使用成本都太高,甲烷毫无争议地胜出。

按照SpaceX的计划,飞船在到达火星后,将利用Sebatier Reaction,用二氧化碳和水来制造甲烷燃料。


接着,马斯克给出了推进器、飞船和猛禽引擎(Raptor engine)的相关参数,并表示,这艘飞船非常的大,可以搭载100人。


随着技术的进步,飞船的尺寸可能更加大,搭载更多的人,以进一步降低去火星的成本,按照马斯克的估计,这个数字最终可能会低于10万美元。

关于如何解决火星计划所需的庞大资金,马斯克显得信心十足:“只要我们证明了我们说的都是可行的,自然就会有人愿意来帮助我们,而且这个雪球会越滚越大。”


此外马斯克还特别表示:“就我给人而言,让人类成为跨行星物种,是我个人累计财富的唯一目的,除此之外,赚钱对我来说没有太大的意义。”此话一出,引来一片掌声和喝彩声。


演讲的尾声阶段,马斯克简单回顾了SpaceX的发展历程,对NASA表示了感谢(2006年,尽管SpaceX的火箭发射失败,NASA依旧将合同给了他们)。关于几周前的火箭爆炸,马斯克并对做太多的解释和说明。



关于未来,马斯克畅想了“地球轨道物流计划”,并表示一旦成功,地球上任意两点间的货物运输将不超过45分钟。



演讲的最后,马斯克又一次展示了猛禽引擎的点火视频,并郑重表示,他的ITS尽管做不到真正意义上的“星际穿越”,但是却可以将人类带到太阳系的每一个角落。



最后的问答环节同样精彩,甚至有女观众表示要上台献上“祝福之吻”。


在被问及火星的厕所问题该怎么解决是,马斯克表示由于火星有水,所以一切都是能源的问题,只要有足够的太阳能板,或者使用核电,那么火星厕所不会有什么太过于特别之处。


关于如何在火星上解决人类生存的问题,马斯克表示最重要的是建立起地球和火星的纽带,这才是他们的主要任务。(这意思可能是:至于怎么在火星上生活,你们自己想办法吧。火星上本无路,走的人多了,也便有了。)


更多的问题则集中在该如何选择首批去火星的人,以及马斯克本人会不会想要第一个登上火星,马斯克对此的回应倒是直言不讳,火星任务的危险性是很高的,首先去的人都要签下生死状,因此暂时不会考虑小孩。


就他本人而言,如果确定了一旦意外身亡,有人能够代替他继续未完成的事业,那么他愿意第一批登上火星。


当被问及万一去了火星又后悔了怎么办,马斯克答道:“去火星不是一趟单程之旅,如果你想回来,我不介意给你一张返程票。”


马斯克其人


这个身高近一米九、身材壮实的44岁男子,其实也在成为最富有争议的人物,不是没有人等着看他笑话,因为他的强势让人想起已逝的乔布斯。


但更多人期盼他继续成功,原因无他,大众总是乐见有人开拓前所未有的领域。



天才是什么?




“死在火星是一件挺酷的事。”多年后的伊隆说出这句话时,他一定想起了幼年时自家后院那一堆自制小火箭的残骸。


1971年6月28日,正当美苏的太空竞赛进入白热化阶段时,马斯克出生了,在南非的比勒陀利亚。父亲是一名南非的机电工程师,母亲是加拿大人,营养师兼模特。 他出生时体重不到3千克,一度让护士担心能否健康存活。小伊隆的童年并不太合群,作为班上最年幼也是个头最小的学生,直率又略显呆板的伊隆总是因为指出同学无关紧要的错误而被疏远和欺负。8岁时父母离异,伊隆不停地转学,几乎“一年待一个学校”。前后在七个学校就读的小伊隆基本没时间交到朋友。


孤独对孩子的影响是巨大的,何况小伊隆还怕黑,好在书籍尤其是科幻书籍给了伊隆最大的慰藉。


“书成为我寻找安慰的地方,从早到晚,成天读书。”


他飞向太空的梦想火花就迸发于科幻小说和漫画,无论是被奉为科幻经典的《银河系漫游指南》、《基地》系列,还是拥有无数粉丝的《星球大战》和《星际迷航》,都给年幼的伊隆营造着一个奇幻的太空世界,让他沉醉其中。看到《伽利略号火箭飞船》一书主角参与登月火箭的制造和航天计划,小伊隆就开始在家中自制小火箭和火药,后院则是他的发射场。


在10岁的年纪,也许大多数小孩还在嬉戏打闹,而马斯克已经进入到成人模式:阅读是他最主要的消遣,马斯克酷爱太空、天文以及托尔金的小说,而他最想要的是一台计算机。


当马斯克如愿以偿获得了第一台电脑之后,所做的第一件事便是学习软件编程,并于两年后,成功设计了一款名叫“Blastar”的游戏,最后以500美元出售了这款软件,赚取了人生的第一桶金。


“黄金之国”122万平方公里的国土并不能满足伊隆内心冒险的冲动,世界这么大,他想去看看。


17岁时,这个年轻的冒险家孤身飞到加拿大蒙特利尔,在这个母亲出生的陌生国度里他一度不知所措。熬过艰苦的第一年,1989年他成功进入皇后大学学习经济与物理,也遇到了第一任妻子贾斯汀·威尔森。


贾斯汀还记得第一次见面时伊隆的开场白,“嘿,你喜欢电动车吗?”即使两年后伊隆被宾夕法尼亚大学录取,他带着玫瑰花回到安大略看望女友时,仍不忘讲述自己对电动车前景的展望。


“正是在宾夕法尼亚大学,我开始思考哪些事物会对人类的未来产生最为重大的影响。我认为最能影响人类未来的三件事分别是互联网、可持续清洁能源以及太空探索。”


在宾大的三年,伊隆相继获得经济学与物理学学士学位,期间也曾为一家“超级电容”能量存储企业撰写商业方案。1995年,伊隆·马斯克成功申请到斯坦福大学的奖学金,希望在加利福尼亚投身电动车储能技术的研究,将高能电容的相关成果应用于电动车的储能单元。


1995年,亦是互联网发展历史上具有里程碑意义的一年:互联网泡沫开始膨胀;加利福尼亚州的硅谷,充满着科技与创新的机遇。



伊隆原本打算一边研究电动车技术、观察互联网的构建,一边完成斯坦福的博士项目,但一次在网景公司的应聘失败让他萌生自己创办互联网公司的想法:学业可以放一放,互联网创业可等不了。


此时的他并没有破釜沉舟,他打电话给自己的系主任,表达了辍学创业的想法,并且希望创业失败后还能回到课堂,教授没有拒绝。


不过,他最终还是选择了“约定俗成”的天才之路——24岁的伊隆,在进入斯坦福两天后,没有上一节课,便带着2000美元和一台电脑跳进商海。也就是在1995年的夏天,马斯克创立了自己的首个互联网企业Zip2,正式踏入了互联网领域。


一个起点,一个跳板


现在看来,创立一家互联网公司是再普通不过的事情了,但在20年前——很多人连夜排队购买Windows 95的年代,资源和人才都很稀缺的时期,马斯克抓住了发展先机,创立了专门为新闻与媒体公司提供网络内容出版软件的Zip2。当然,所有的创业都不容易。“创业初期的生活举步维艰。我一贫如洗,事实上还欠着一大笔学生贷款,连住宿和办公的地方都租不起。”马斯克后来回忆道。



付出总有回报,在1999年,康博电脑公司以3亿美金和3400万美元股票期权收购了Zip2,这不仅使马斯克的社会地位得以提升,而且也使其获得了相应的财务自由。对于不少人来说,这样的成绩已然不错,但对于马斯克,这仅仅只是一个开始。



不久,马斯克的团队开始找寻新项目,并最终把眼光投向了互联网金融服务领域,设想着将大众的金融服务需求集中到一个在线银行网站上,最终推出了X.com。趁胜追击,马斯克一并收购了Confinity和Paypal,很有先见之明地将X.com更名为Paypal,并将之打造成为全球最大的在线支付公司。



最让人拍案叫绝的是,马斯克的团队搭上了病毒式营销的顺风车,只要人们在网上进行收款或付款,就会被要求注册贝宝,所以在没有广告或营销预算的情况下,贝宝在一年时间内通过电子邮件系统轻轻松松就拥有了100万用户。


一石激起千层浪,2002年,网络零售巨头eBay正试图整合简化自己的支付手段,而贝宝正好能提供解决方案,于是两者一拍即合,eBay以15亿美元的价格收购了贝宝,马斯克也因此收获1.8亿美元。


现实生活中的“钢铁侠”


一如既往,马斯克是闲不下来的,他决定用这1.8亿美元发射火箭。2002年6月,马斯克用1亿美元创建了太空探索技术公司SpaceX,正式宣告进入太空领域。“我的目标是打开宇宙的大门,让有条件的普通人也能享受太空旅行。”马斯克曾经这样表达他的初衷。



作为世界上首架依靠液态燃料驱动并顺利进入轨道的私人火箭,SpaceX研发的“猎鹰1号”曾经历了三次失败的发射实验,每次火箭都在到达既定轨道之前炸毁了,数千万美元的资产不翼而飞。



与此同时,因为研发成本过高,Tesla也濒临破产。穷途末路之际,“猎鹰1号”最终于2008年发射成功,运载着模拟负荷进入了太空,并于同年获得美国国家航空航天局16亿的火箭及航天发射合同,约定SpaceX为美国宇航员提供12次运输补给任务。这为马斯克赢得了极大声誉,因为世界上获得卫星发射及回收技术的只有美国、俄罗斯、中国以及伊隆•马斯克。



2010年12月8日,SpaceX研发的猎鹰9号火箭成功将“龙飞船”发射到地球轨道,作为全球有史以来首次由私人企业发射到太空,并能顺利折返的飞船,整个宇航界为之震动。根据NASA的计划,当美国所有航天飞机退役以后,将依赖像SpaceX公司这样的私营公司将物资补给送入国际空间站。但这只是马斯克太空梦想的第一步,眼下他已经研制出了可回收的猎鹰9号火箭,并成功将Orbcomm公司的11颗通信卫星送入预定轨道。一级火箭的回收创造了人类历史,意味着此后火箭发射费用可能大幅降低,人类前往太空将不再昂贵。



马斯克曾多次表示,“能够在火星上退休也是个不错的选择”,希望在有生之年,实现火星移民计划。他曾打趣道“当然这也取决于我能活多久•••如果我还能活40年,相信可以在火星上建成基地,希望在之后的10—20年的时间,能把第一批乘客送入火星。”现在看来,这个梦也许不远了。


除了太空计划,早在2013年,马斯克就提出了Hyperloop(超级高铁)的概念,并用了一份长达57页的白皮书详细论述了模型的设计。该设计以“真空管道运输”理论为核心,因为管道里几乎是真空的,所以在管道中行驶阻力非常小,本质上讲,这东西类似一个气流输送管。



也就是说,通过超级高铁,可以制造一个能在几个小时内穿越整个国家的超级列车,实现高速穿越行驶。超高速、低能耗、无噪声、零污染,如果真正得以实现,毫无疑问,超级高铁将是未来最理想的城际交通工具。


真正能投入使用的Hyperloop交通系统可能还要几十年才能实现。预计第一条完整的Hyperloop运输线路将沿着5号洲际公路,穿越加利福尼亚州农业富庶的中央山谷,建造完成需要7到10年。可以预计的是,在未来的超级高铁领域免不了激烈的技术竞争。



在《钢铁侠2》中,男主角Stark在经历生死考验之后,决定将聪明才智用在造福人类上,并搜集了一系列的高科技装置,而马斯克也热衷于创造各种高科技尖端产品,完全是现实生活中的“钢铁侠”,以科技造福世界。


倾心电动汽车与太阳能的科技狂人


再来说说特斯拉。目前,全球石油逐渐消耗殆尽,亟需替代品,这是电动汽车也是特斯拉生产设计的初衷与需求点。特斯拉不做广告,没有折扣优惠或是赠品促销,完全靠口碑宣传。



虽然在2009年的经济危机中,通用、克莱斯勒宣布破产,马斯克面临同样的威胁,关闭了特斯拉在底特律开设的汽车维修店,裁掉了20%的公司员工,也推迟了Model S的面世时间,但此后,特斯拉在马斯克的带领下发展势头强劲。


据最新统计,2015年1月至7月美国电动汽车销量排行榜重新洗牌,特斯拉Model S以累计销量1.32万辆成为美国上半年销量最佳的电动汽车。通过其公布的2015年第二季度的全球财报可知,特斯拉第二季度的总收入为12亿美元,同比增长39%,在全球交付11532辆Model S,创下了有史以来的季度交付纪录。



上学期间,马斯克考虑了三个最想涉足的领域——互联网、清洁能源与航空。如今看来,这三个理想,他已经全部实现。但马斯克的目标已不仅限于帮助人类开展跨星球生存,或者生产绿色环保的电动汽车。


他的另一身份是美国最著名的太阳能公司(SolarCity)的董事长主席。




SolarCity成立于2008年10月,专门发展家用光伏发电项目,现为美国太阳能发电系统供应商龙头。为了“跟上国家对清洁电力逐渐增长的需求”,SolarCity提出了一个20年的太阳能光伏系统租赁计划,在没有首付款的情况下,让房主以$55起价的固定月租费,在屋顶上安装太阳能光伏系统(SolorCity免费设计及安装),从而降低家用电力费用。



为了特斯拉日后扩张提供电能考虑,从去年开始,SolarCity准备收购太阳能面板制造商Silevo,并开始建造世界上最大的太阳能面板工厂,并把产品和特斯拉的新家庭电池——能源墙(Powerwall)结合在一起。



因此,马斯克未来的客户可以完全忽略传统能源企业。在屋顶安装了SolarCity太阳能面板后,就可以为车库里的特斯拉汽车供应足够的电力。而在夜间,他们又可以取出特斯拉电池为居室提供能源。



生活在未来,生活在别处


工作中,马斯克是一个不折不扣的邮件狂人。由于工作范围跨越互联网、新能源以及外太空领域,马斯克每天需要花大量时间和不同领域的工作人员沟通交流,一周工作时间超过100个小时。目前他的工作重心主要在特斯拉、spaceX两大块,其将近一半的时间用于维护特斯拉的机械工程与日常生产,另一半的时间则花在spaceX上。


与普通人不同,马斯克认为生活本来就是一场冒险,不要太看重自己,从超级高铁计划的合作伙伴征集到Tesla专利的全面公开,他一直注重构建未来发展的大格局。马斯克犹如接生婆,在他手里,迎来无数的顶尖科技,创造了看似天方夜谭的现实神话,也为人类生活带来了实质性的变革。


所以,你是喜欢给你购物车的马爸爸,还是喜欢送你上天的马爸爸?



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