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马斯克首次公开披露火星移民详细计划——花 20 万美元,做好心理建设, 10 年后移民火星

文/水原瓜子

内容由虎嗅网提供授权发布,未经许可谢绝转载。

本文综合了腾讯太空、新浪科技和NASA中文的相关报道,马斯克演讲全文点击这里。本文头图来自RAPPLER。

今天(9月28日)凌晨,SpaceX CEO伊隆·马斯克(Elon Musk)在墨西哥瓜达拉哈拉举行的第67届国际宇航大会(IAC)上做了题目为“把人类变成星际公民”的演讲,详细介绍了 SpaceX 将开发大型火箭和飞船,将人类送往火星,最终实现火星殖民的惊人计划。

马斯克首次公开披露火星移民详细计划——花 20 万美元,做好心理建设, 10 年后移民火星

他给自己和SpaceX 定下的小目标是——10年内发射有人驾驶的太空船到火星。

马斯克表示在人类眼前的只有两条路,一条是老死在地球上,屈服等待灭绝;另一条是离开摇篮,殖民其他星球,而火星与地球的诸多相似性,无疑是最佳选择。马斯克也比较航空与航天运输的差别,认为如果太空运输工具能够像飞机一样重复使用,会有更多人负担得起火星旅行。

他表示:“如果票价达到每人100亿美元,那么你无法发展出能自我支撑的文明。我们的目标是将成本降低至美国普通住房的房价,即约20万美元。”

马斯克打算建造一整套可重复利用的运输设备,一次可将100人送到火星基地,耗时80天(最终减少到30天),花费控制在每人20万美元以内(最终降至10万美元)。这个计划的最终目标是建造一个有100万居民的火星基地,整个计划可能需要耗时100年才能完成。目前的关键问题是降低火星飞行成本,从而吸引潜在的志愿者。

马斯克将这一整套设备命名为“星际交通系统”(ITS),该系统主要由三部分组成:一枚超重型火箭BFR(非正式名称 Big Fucking Rocket)、一艘客运版飞船MCT(非正式名称 Mars Colonial Transporter),一艘货运版MCT飞船组成。

马斯克首次公开披露火星移民详细计划——花 20 万美元,做好心理建设, 10 年后移民火星

客运版飞船MCT,净重150吨,满载1950吨,可运载100名乘客前往火星;货运版MCT飞船净重90吨,满载2500吨。其中运载乘客的MCT飞船可重复使用12次,而补给飞船可使用100次。马斯克在演讲中展示了MCT超级飞船的内景。

马斯克在演讲中公布的“星际交通系统”的参数还包括:BFR火箭直径12米、MCT飞船直径17米,船箭总高度122米,MCT超级飞船使用两个超大型太阳能帆板,功率200KW。

与之相对应地,阿波罗登月计划使用的土星五号火箭直径只有10.1米,阿波罗飞船直径只有3.9米,土星五号与阿波罗飞船船箭合体总高度为110.6米。

SpaceX公布了其“星际运输系统”的视频。视频中描述,“星际运输系统”将在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台升空。

其实前两天就有剧透啊

北京时间9月26日,马斯克就在Twitter 上发布了SpaceX 正在研制的新一代液氧甲烷火箭发动机“猛禽”(Raptor)的试车照片。他还表示,这可能帮助人类在将来的某一天在火星建立起根据地。

其实,猛禽发动机正是SpaceX火星殖民计划的关键,将被应用在SpaceX载人火星任务的BFR超级火箭上。与“猎鹰9号”火箭中使用的“Merlin”引擎相比,“猛禽”的动力要高出2倍。

马斯克首次公开披露火星移民详细计划——花 20 万美元,做好心理建设, 10 年后移民火星

猛禽发动点火照片

登陆火星需要如下几个步骤和一些心理建设:

登陆火星需要哪几步?马斯克在演讲中详细解释了一番。

在第一阶段,火箭以2870万磅(1.3万吨)的推力把飞船送入轨道。火箭然后返回地球并安全着陆,回收后的火箭将再次携带燃料箱进入轨道。

为了让轨道上的飞船有足够燃料飞往火星,火箭可能不得不往返几趟给飞船“加油”,直到在轨道飞船有足够的燃料。最佳发射窗口大约每26个月有一次,以保证地球和火星的距离足够近。

火星与地球的距离平均为2亿2500万公里,但两者的位置随着时间不同而变化,MCT从地球出发到火星将需要花费80到150天的时间,远期目标是缩减到30天,在登船前,每名乘客将需要接受数天的训练。马斯克表示MCT飞船内除客舱外,还拥有餐厅,并能欣赏电影,玩游戏,体验零重力,满足乘客地球——火星星际旅行期间娱乐需求。

多次添加燃料是降低成本的关键所在。马斯克解释说,这样能最大程度地增加飞船的有效载荷。飞船装载足够燃料后就将进入火星之旅。

下一阶段,飞船将展开发电功率200千瓦的翼状太阳能电池板。它会在太空以每小时62000英里(约每小时10万公里)的速度奔向火星,这可能需要半年以上的时间。

当飞船接近火星,并下降到火星大气层,表面将达到1700℃的温度。在接近火星表面时,火箭助推器将启动,令飞船缓缓着陆。

马斯克指出,每个飞船可携带多达100或200名乘客。乘客可以利用之前已经投放在火星上的车辆、货物与其他硬件设备逐步建立一个可以自持的殖民地。 如果在火星上建立可以自我维持的文明,可能还需要20到40年的时间。

“如果再火星上有能源,你就能获得水资源,因为火星上存在大量的冰。”他说。

马斯克甚至暗示把火星地球化的可能性:在火星大气中释放大量二氧化碳使气温变暖,并产生液态水,使其成为适合人类居住的星球。

在问答环节中,马斯克承认火星首航“死亡风险高”,对于与SpaceX签约,展开火星之旅的任何人,SpaceX并不能为生存提供100%的保证。于是,首批火星拓荒者会有宇航员,但不会有儿童,因为在另一星球上开拓出文明是死亡风险较高的事情,而宇航员有应对死亡的心理准备。

先别激动,解决了这几个问题再上天

仰望星空的马斯克一直在全世界有不少粉丝,新计划一出,中外社交媒体也是一片敬佩的惊呼:厉害了word哥!

但是,先别激动,解决了这几个问题再让我们好好烦恼是在北京买房还是去火星移民。

1、如何缩减高昂的成本?

马斯克说,“如果上火星的票价达到每人100亿美元,那么你无法发展出能自我支撑的文明。”

如果我们用上月球的科技上火星,每个人的成本就是100亿美元。如果我们移民火星的成本和美国房价中值大体相等,也就是20万美元左右,那么建立可自我持续的文明的可能性就会大大提高。”但马斯克也表示,做到这一点很难。

至于SpaceX将如何支付载人火星任务的高昂成本,马斯克没有直接回答,但他说这将是个庞大的公私合作关系,已经有很多政府与私人组织对投资火星任务感兴趣。

他还希望美国政府、富有的太空爱好者能够提供资金支持。他说:

为这一探索提供资金是很有挑战的。

但是如果我们证明了这不仅仅是一场梦,而是可以成为现实的事情,那么未来外部支持会向滚雪球般到来。

2、关于火星移民者的问题

在飞船里呆几十天去太空,恐惧而狭小的空间内,人的内心将会发生怎样的变化?这种变化是否会造成不可控的结果?途中的辐射和零重力状态是否会对移民者的健康造成影响?

以及,安全抵达了火星之后应该怎么生存?他们要怎么种植农作物?怎么保证水和氧气能持续供应?生活配套设施,如医院、学校等等机构要何时才能齐全?在此之前,在人数稀少、配套不全、环境陌生的社会中,人们会如何相处?

3、如果我想回地球了,怎么办?

马斯克对人类如何返回地球的问题也比较模糊。他说:“在火星上制造火箭推进器明显是重要的,如果飞船一直在火星上,在火星建立城市就十分荒唐了。你还要给飞船找个墓地。”他建议人类可以利用火星上的沼气制造燃料返回地球,但是沼气用量可能非常大。

这些问题都还没有答案。

马斯克的火星梦

今年4月, SpaceX宣布与NASA合作,将在2018年用重型猎鹰火箭运送一艘红龙飞船(Red Dragon)前往火星,以验证相关火星登陆技术。这艘红龙飞船也是2017年SpaceX将试飞的载人版龙飞船,但2018年的发射计划将是不载人的,只运送一些实验设备登陆火星。

NASA将向SpaceX提供太空通信服务,并获得SpaceX的飞行数据。此外,NASA希望能向火星发射重约30吨的货物。到目前为止,降落在火星上最重的货物是1吨重的“好奇号”火星车。

红龙任务只是SpaceX公司在火星建立有人居住城镇宏大计划的第一步,马斯克在今年六月的一次会议上表示将从2018年开始,每隔约26个月的火星发射窗口期执行一次火星任务,该公司首次载人火星飞行最快会在2024年执行2025年登陆。

虽然一直有声音质疑马斯克和他的特斯拉,不过说到他和他的 Space X,所谓情怀也大概就是如此了吧。马斯克的太空梦—— 我们的归途是星辰大海。

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