資本實驗室·今日創(chuàng)新觀察
聚焦前沿科技創(chuàng)新與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級
張珂
自2002年成立以來,SpaceX已經(jīng)成為全球航空航天領(lǐng)域最閃耀的新星。由埃隆·馬斯克創(chuàng)建的這家公司擁有著豪氣干云的雄心壯志:徹底改變太空技術(shù),使人類能夠移居其它星球。
SpaceX不僅是一家航空航天制造商,也是一家火箭發(fā)射服務(wù)供應(yīng)商。在過去十多年中,SpaceX創(chuàng)造出了低成本商業(yè)火箭發(fā)射模式,完成了以往很多國家數(shù)十年才能完成的任務(wù),更推動了全球私人航天的崛起。
回顧歷年來SpaceX經(jīng)歷的各個重要節(jié)點,以及面向未來的探索計劃,我們可以看到“科技狂人”埃隆?馬斯克對“太空夢”的執(zhí)著和野心。正是這種創(chuàng)新者的執(zhí)著和野心,才能讓眾多不可能的任務(wù)變成現(xiàn)實,才能讓人類在探索宇宙的道路上不斷前行。
1.2008年獵鷹1號首次成功飛行
在經(jīng)歷三次失敗后,2008年9月,獵鷹1號火箭第四次發(fā)射成功,成為“第一個進入地球軌道的私人開發(fā)的液體燃料火箭”。獵鷹1號火箭第一級利用降落傘降落至海面,可以重復(fù)使用,但第二級無法重復(fù)使用。
此次發(fā)射幫助SpaceX在同年12月獲得了NASA的一份價值16億美元的商業(yè)補給服務(wù)合同,將公司從瀕臨破產(chǎn)的邊緣挽救回來。
2.2010年龍飛船返回地球
SpaceX研發(fā)的龍飛船是世界上第一艘由私人公司研發(fā)的航天飛船,旨在將宇航員和補給物資運送到國際空間站上。
2010年12月,SpaceX使用獵鷹9號火箭將龍飛船送入軌道,之后重返地球,并降落在距墨西哥海岸線幾百英里的海洋上。這是私人航天器首次成功從軌道返回。
3.2012年龍飛船實現(xiàn)與國際空間站對接
2012年5月25日,龍飛船與國際空間站成功對接,成為有史以來首艘訪問國際空間站的商業(yè)飛船,SpaceX也成為歷史上第一家與國際空間站對接的私人公司。此后,SpaceX多次使用龍飛船前往國際空間站進行NASA的補給任務(wù)。
4.2015年SpaceX獵鷹火箭首次成功實現(xiàn)著陸回收
經(jīng)歷兩次失敗后,2015年12月,在將11顆商業(yè)衛(wèi)星送入地球軌道后,SpaceX成功實現(xiàn)獵鷹9號在陸地的垂直著陸,成功回收第一級火箭。這是用于軌道發(fā)射的火箭首次垂直著陸。使用可回收的運載火箭可以大幅削減航天發(fā)射的成本,開啟了廉價航天的新時代。
5.2016年獵鷹9號火箭首次成功實現(xiàn)海上平臺的著陸回收
經(jīng)歷幾次失敗的嘗試后,2016年,SpaceX的獵鷹9號火箭第一級成功垂直著陸在一個無人海上平臺。對于火箭發(fā)射而言,在海洋回收遠比在陸地回收更具成本效益,對廉價火箭發(fā)射任務(wù)意義更加重大。
6.2017年實現(xiàn)火箭重復(fù)使用
2017年,SpaceX使用經(jīng)過回收和翻新的第一級火箭重新發(fā)射獵鷹9號火箭,并成功降落在海上平臺。SpaceX成為有史以來第一家重復(fù)使用火箭的公司,通過火箭的可重復(fù)使用,大幅減少了太空發(fā)射成本。
7.2017年實現(xiàn)龍飛船的重復(fù)使用
在證明可以重復(fù)使用火箭之后,SpaceX又證明了飛船可以重復(fù)使用。2017年6月3日,公司的第11次發(fā)射任務(wù),利用獵鷹9號火箭搭載了重復(fù)使用的龍飛船,向國際空間站運送補給品。重復(fù)使用的飛船是SpaceX邁向火星之旅的重要一步。
8.2018年重型獵鷹火箭將特斯拉汽車送入太空
2018年2月,SpaceX使用重型獵鷹火箭首飛成功,將一輛紅色特斯拉跑車送進地球和火星之間的軌道,并成功回收兩架側(cè)助推器。
重型獵鷹火箭擁有27臺發(fā)動機,近地軌道運載能力達63.8噸,地球同步軌道運載能力為26.7噸,是現(xiàn)役推力最大的重型火箭。憑借自身的超強性能和高性價比打破了多項世界紀錄,重型獵鷹火箭已經(jīng)成為商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射的重要參與者。
9.2019年完成歷史上首個私人資助的登月任務(wù)
2019年2月,SpaceX使用獵鷹9號完成發(fā)射任務(wù),并回收火箭。本次發(fā)射將以色列初創(chuàng)公司SpaceIL建造的首個私人登月探測器Beresheet送入軌道。盡管最終該探測器未能成功登陸月球,但此次發(fā)射讓SpaceX成為首家發(fā)射首個私人登月探測器的公司。
10.2019年星際飛船原型Starhopper完成低空飛行測試
Starhopper是SpaceX星艦Starship MK1的原型,旨在將人類帶往火星。
2019年8月27日,Starhopper在SpaceX工廠完成試飛,成功地從一個發(fā)射臺飛到另一個發(fā)射臺,飛行高度達到150米。
在本次測試之前,公司已經(jīng)完成了三次測試:前兩次測試時,Starhopper被拴著。7月25日,進行首次自由飛行測試,測試飛行高度為20米。
Starhopper使用SpaceX研發(fā)的下一代發(fā)動機Raptor提供動力,將用于星際飛船和超級重型火箭。
11.2020年SpaceX完成了龍飛船載人艙逃逸測試
2020年1月19日,SpaceX引爆一架獵鷹9號火箭,進行龍飛船載人艙和火箭的分離測試。測試成功表明,在發(fā)生故障的情況下,可以將載人艙與火箭助推器分離,保護宇航員。這是龍飛船載人進入太空前的一次重要測試,完成該測試后,下一個任務(wù)將是運送宇航員前往國際空間站。
12.2020年SpaceX龍飛船首次載人任務(wù)即將進行
2020年1月末,SpaceX對載人龍飛船的發(fā)射中止系統(tǒng)進行成功測試,并與NASA進行了后續(xù)任務(wù)和計劃的討論。
在與NASA的合作中,SpaceX和波音的競爭已經(jīng)接近尾聲,SpaceX有望成為美國首家在商業(yè)載人項目中把人類送上太空的航空公司。據(jù)悉,SpaceX的載人發(fā)射預(yù)計會在今年5月初進行。
13.SpaceX的未來:火星及更遙遠處
2012年11月底,埃隆·馬斯克提出火星殖民計劃,希望把人類帶入火星,甚至能夠進軍更遙遠的星空。
盡管該計劃看似很遙遠,但從過去十年中公司取得的成就來看,SpaceX崛起的速度本身就非常讓人難以置信?;鸺厥铡堬w船、星艦測試,SpaceX的每一步都離火星殖民計劃越來越近。
雖然目前還沒有進軍火星的確切日期,要實現(xiàn)該目標也還有許多障礙需要克服,但目前公司已經(jīng)在尋找火星著陸的理想地點。據(jù)SpaceX主要火星開發(fā)工程師Paul Wooster表示,公司有望在2020年代進入火星。