疯子or天才？伊隆·马斯克和他的SpaceX

　　你们第一听说马斯克是什么时候？我想对车迷来说大多应该还是从特斯拉的崛起开始。如果再资深一点的车迷或许在2008年就听说过当时特斯拉制造的第一台跑车Roadster，也就是这次重型猎鹰丢上MTO的载重物。不过你们扪心自问，在那个大家都觉得电动车是战五渣的时候，你们有几个人能料到特斯拉能走到今天？甚至那时候也没几个人听说过马斯克其人，你们那时候更不知道他其实老早就有建立太空公司的打算。

 马斯克出生于南非，幼年也在南非度过。上图中为儿时私房照，从左到右依次为弟弟Kimbal、妹妹Tosca、母亲Maya和羞涩的小马斯克。

　　我们都知道马斯克是美国人，但实际上他出生在南非，当然是出生在那个南非白人日子还比较好过的时代。不吹不黑，马斯克的智商无疑是过人的。10岁时、电脑都还不是特别普及的时代就会玩编程，12岁就卖出了第一款自己编写的电脑游戏代码，其大脑构造必然有其惊奇之处。毕业后的马斯克一开始搞起互联网。他在上世纪90年代先后与人合伙创立了Zip2、PayPal等国外知名的互联网公司。

 马斯克是PayPal创始人之一，也让马斯克得到第一桶金。当天的马斯克真是标准的理工男Style。你们能看出来是哪个吧？

　　对于绝大部分人来说1999年时的马斯克已经比“成功”还成功了。但他的那颗脑袋里面装的到底是什么估计没几个人知道。但我们知道他的追求根本不是只满足于商业上的成功。按我看，这个地球上的东西应该都已经满足不了马斯克。

　　反正当时肯定没有人想到这个还在玩互联网的“挨踢男”竟然把目标定在了大气层外面，这个穿越实在有点厉害。他的第一个构思是个叫“火星绿洲（Mars Oasis）”的计划：把一个微型的温室从地球送到火星，这个温室可以在火星上种植各种农作物，以后人类到了火星后就可以自给自足食物了。连倾尽美帝举国之力建立的NASA都没考虑这档子事，作为一个私人老板来说，哪怕很有钱，在当时看来也无异于痴人说梦。

　　固执的马斯克当然不在乎愚蠢的人类怎么看他。他似乎铁了心要实现奔向火星的壮举。于是来了一趟说走就走的旅程——当然没这么快就上太空了，他那时在这一方面还是一片空白。他是跑到了战斗民族的国度——俄罗斯。俄罗斯作为航天大国不容小觑，要知道美国航天飞机退役后，美国就连送人上太空的能力都没了，现在要去国际空间站什么的，都得找俄罗斯帮忙，让他们的联盟号飞船把美国宇航员送上太空。

　　不过俄罗斯人缺钱，只要你给钱，猪都可以帮你送上太空。马斯克此行就是想财大气粗砸钱玩儿，直接买下战斗民族的火箭，试图用俄罗斯人的火箭实现他的火星壮志（BTW：其实战斗民族从苏联时代至今的一大堆火星任务几乎没有成功过的……）。

　　但是俄罗斯人貌似对他的想法不感冒，据说他还和某个俄罗斯太空工程师吵了一架，大致情况是那名俄罗斯工程师觉得马斯克就是半吊子渣渣，一个玩IT的装什么逼去玩火箭。最后马斯克从俄罗斯空手而回。然而，虽然表面来说，俄罗斯人什么都没卖给马斯克，但却间接创建了SpaceX。

 马斯克最初看上并想购买的是俄罗斯第聂伯号运载火箭，是一种基于洲际导弹发展而来的中型运载火箭。LEO运载力为4.5吨，单次发射成本2900万美元。

　　正是因为这次失败的俄罗斯火箭购物旅，马斯克开始萌生自己造火箭的念头。他当时自己做过一个计算，自己制造一个类似于俄罗斯第聂伯号运载火箭的成本不过是其卖价的3%。他何不自己建立公司，制造物美价廉的火箭，一方面自己的梦想可能可以实现，另一方面还可以用价格优势与国际上的航天大国同行抗争，获取卫星或其它航天设备的发射订单而盈利。

 NASA的喷气推进实验室JPL里人才济济，马斯克从这里挖到了不少制造火箭的专家。

　　这想法在那时看来真是无比奇葩。但他居然真的开始这么干了。在从战斗民族的国度回来后的第二年（2002年），马斯克招来各路人马。毕竟美国是个超级航天大国，当然不缺航天人才。从NASA挖来了一票以NASA喷气推进实验室JPL（Jet Propulsion Laboratory，看过《火星救援》的应该印象深刻）的工程师迈克·格里芬（Mike Griffin） 为首的团队后，马斯克在美国加州正式成立了SpaceX航空航天公司

 电影《星球大战》中的宇宙船Millennium Falcon是猎鹰（Falcon）系列名称的由来。

　　公司成立后的当务之急就是赶紧研发新型运载火箭。而SpaceX的效率也是惊人得高，在公司成立后15个月的2003年11月，就完成了第一支火箭的试射。首支火箭定名为猎鹰1号（Falcon 1）。喜欢军事的朋友会知道F-16战机的代号就是Falcon，国内把F-16代号翻译为战隼。本文使用目前流行的译名“猎鹰”。实际上Falcon名字的由来其实是著名科幻小说/电影《星球大战》中虚构的走私宇宙货船千年隼号（Millennium Falcon）。

 目前为止猎鹰火箭系列全家福。从最初的小不点猎鹰1号、只有1级火箭的猎鹰9号v1.0、发展到成熟的使用2级火箭的猎鹰9号 v1.1和v1.2系列，可以见到带或不带回收架、放置不同载荷物的整流罩版本，以及目前最强大的重型猎鹰。

　　猎鹰1号研发成功后，SpaceX先后又研发了多种型号的猎鹰火箭，包括猎鹰1e、猎鹰9 v1.0、猎鹰9 v1.1，v1.2一直到今天的重型猎鹰。取名字的方式俨然是工科宅+程序猿风格，终于还是暴露了马斯克的职业出生……猎鹰系列火箭为SpaceX立下了汗马功劳，基本是SpaceX目前的主要营收来源。SpaceX接到的各种航天器发射合同都由猎鹰家族运载火箭完成。

　　说道这里，我得要喷一下网络常见的“举国之力发展的航天不如一家私人公司”的论调。无疑马斯克是个奇才，但靠他自己就能造火箭无疑是痴人说梦。没有其背后举国之力发展而来的NASA提供的人才和技术，SpaceX不可能造得出火箭。应该说马斯克的天才能力是发挥在管理和运营SpaceX公司上。让NASA的人才技术得到最低成本下的最大化发挥。如今的SpaceX，种意义上类似于一个精简而高效化的NASA火箭部门。

 SpaceX最早和NASA的合作项目商用太空轨道运输服务COST，足见两者的关系是合作而不是相互竞争。

　　SpaceX和NASA也并非竞争关系，而是妥妥的合作关系，甚至应该说NASA就是SpaceX的最大靠山。2006年时SpaceX就拿下了NASA的商用太空轨道运输服务（Commercial Orbital Transportation Services，简称COTS）合同，用于将物资送往国际空间站，以及未来可能的用“龙”号（Dragon）飞船让NASA的宇航员得以往返于ISS国际空间站，而不必依赖俄罗斯。

 用于COST项目的龙号飞船。目前该飞船由猎鹰火箭发射并运送物质前往ISS国际空间站。目前并无载人能力，SpaceX正在开发具有载人能力的V2版本。

　　SpaceX的猎鹰系列火箭，此前的猎鹰9还是重型猎鹰也好，都是基于NASA的模块化火箭技术发展二来，其隼式发动机、火箭箭身技术也与NASA现有的宇宙神、德尔塔系列火箭有许多相似之处。可以说猎鹰系列更像是NASA现有火箭的大推力低成本化版本，背后NASA的技术储备功不可没。靠马斯克一个人能搞定重型运载火箭的话，他干嘛不在自己南非老家搞要去移民美国？因此“仅仅一家私人公司干掉其它国家航天机构”这种暴露智商问题的蠢话某些人还是少说为妙。

 NASA目前最重型的德尔塔4号火箭，其3根模块化并列式1级火箭的结构和重型猎鹰有异曲同工之处。然而SpaceX厉害之处在于，重型猎鹰运力比德尔塔4号大1倍有余，单次发射成本却仅为后者的1/3。

　　此外SpaceX也接过美国以外国家的发射订单，比如2012年12月时成功帮来自卢森堡的SES公司发射了一颗通讯卫星。而SpaceX的最大秘诀在于其成本控制手段。由于Falcon系列火箭部分是可回收的，因此单次发射成本非常有竞争力。以猎鹰9 v1.1为例，单次将商业通讯卫星发射进入GTO轨道（Geosynchronous Transfer Orbit，地球同步转移轨道）的成本比我国国家航天局价格已经颇有竞争力的长征3B号火箭还要低1500万美元（约9500万人民币，长征3B类似任务的成本大约为7000万美元，约4.45亿人民币）。当然，前段时间把脸书的卫星给炸了之后，不知道脸书老大会有点后悔没多花这1500万美元。

　　SpaceX成功的商业运营范例这里就不在多举了，我们回到马斯克的太空梦想上。如今的马斯克已经不是十多年前那个被认为是痴人说梦的门外汉创业者了，现在再谈的太空事业梦想，相信很多人都会表示认同可行。2010年时马斯克曾自己算了个数，他成功说服自己并认为人类殖民火星从成本上来看是可能的。他相信人类在未来10-20年间将能踏足火星，到了2035年前后，将有数千枚运载火箭将人类送往火星，并在火星建立拥有百万人口的殖民地！

　　到此，我们才说到马斯克真正的梦想：踏上火星的红色土地。在现阶段美国连载人航天能力都没有，只有俄罗斯和中国还保持着近地轨道载人任务，美国重返月球计划都还困难重重的情况下，一个私人航天公司想完成人类登陆另一颗行星的壮举，这可比用火箭发射卫星还难得多。这么看来马斯克还真是个疯子！

　　可马斯克真不只是在YY，他一直以来确实都在着手着火星任务。他的SpaceX曾一直在研发由“龙”号太空舱进化而来的“红龙（Red Dragon）”太空舱，并将由同样在研发中的Falcon Heavy重型运载火箭送上太空并进入前往火星的轨道。马斯克预期“红龙”飞船最快在2022年飞向火星，先期将会是无人任务，“红龙”号到达火星后将会寻找火星上生命存在的证据，并可能将一些火星样本送回地球，为之后的载人任务打下基础。

　　红龙与可回收猎鹰火箭都有一个共同目标——节省成本。马斯克曾说过希望太空旅行的成本将会降低到几十万美元。而“红龙”号火星任务的成本将会控制在4亿美元以内，发射成本和在火星的着陆器成本分别控制在1.5亿和1.9亿美元。整个任务不超过10亿美元，相比起来NASA未来的火星计划使用的SLS（Space Launch System，太空发射系统）火箭仅单次发射成本就高达50亿美元的预算来说，红龙的成本效益可谓非常诱人。

 SpaceX最初的火星计划设想使用红龙号飞船登陆火星，目前已因各种原因而取消。概念图展示了从火星水手大峡谷上空进入火星大气的红龙飞船。

　　不过关心SpaceX的Geek粉们大概也听说红龙计划已经取消的事情。其实在此之前笔者就不大看好红龙计划，原计划要再2020年前后的发射窗口开始任务，最早计划在2018年——眼下猎鹰重型火箭才刚刚试射，红龙不过还是个概念状态。对于动辄要耗时数十年计的太空探索任务，这未免显得太急功近利了。

　　当然表面上，马斯克宣布红龙计划之所以取消是因为和NASA的合同没续签下去，没有资金来源等等。但实际上谁都明白，让人类前往火星的壮举是举国之力运行的NASA都觉得困难重重的事情，SpaceX再厉害也不可能在短短几年内攻克。相信大部分人都认同：抛弃不切实际的幻想，让SpaceX继续干老本行——以低廉价格发射商业卫星，才是正确的运营之道。

 红龙计划的取消并非是马斯克火星之梦的终结。相反，他已经开始谋划更为庞大的火星计划……

　　然而，如果你以为那个脑子里面不知道装着啥的马斯克会乖乖地只专注玩廉价火箭，那你就大错特错了。只要他还活着，就永远不会忘记火星这个神秘的星球。