4 月 20 日晚间,经历过推迟风波后,埃隆・马斯克(Elon Musk)旗下太空探索技术公司 SpaceX 的新一代运载火箭星舰(Starship)终于点火发射,但在空中爆炸,首次轨道级试飞以失败告终。
马斯克随后发文回应,先是祝贺了 SpaceX 团队的努力,并表示为几个月后再次发射学到了很多。而 SpaceX 官方也是以“成功”、“祝贺”、“学到很多”来形容此次实验。
星舰首飞原定于本周一晚,但临发射时宣布推迟,理由是压力阀似乎冻结。当时,马斯克还发文称“学到很多,几天后再来。”
为什么马斯克对于“学到很多”如此执着?星舰的发射至关重要,因为它不但关系到马斯克的火星梦,还会影响美国的重返月球计划。
时隔 50 年,美国宇航局(NASA)越来越接近于重返月球,而 SpaceX 在这项任务中发挥着至关重要的作用。
星舰旨在将货物和机组人员送往月球、火星等地方。这次备受瞩目的发射,将决定 NASA 的“阿耳忒弥斯”(Artemis)登月计划是否将走上成功的轨道。
2021 年,SpaceX 获得 NASA 授予的一份价值 29 亿美元的合同,将使用星舰帮助 NASA 重返月球,这将是 NASA 自 1972 年以来的首次登月。此外,去年 11 月,星舰还获得了另一份合同,成为“阿耳忒弥斯”4 号任务的一部分。
哈佛商学院太空经济学讲师 Brendan Rosseau 对此表示,这不仅是对 SpaceX 星舰的一次试验,也是对 NASA 将“商业参与者纳入其开发过程核心”这一赌注的一次关键考验。
01 SpaceX 成功发射,是 NASA 计划的一部分
Rosseau 说,SpaceX 的成功是 NASA 将商业参与者引入登月项目这一宏伟计划的一部分。
2011 年航天飞机计划结束后,NASA 改变了其发展计划的方式。Rosseau 说,NASA 并没有从一开始就将所有精力投入到设计火箭上,而是向私营公司投入更多资金。这些公司可以承担开发任务,同时还能在价格和效率方面展开竞争。
Rosseau 指出,NASA 这一策略的风险很大,但如今已经获得了丰厚回报。“它催生出了像 SpaceX 和 Blue Origin(杰夫・贝索斯旗下的蓝色起源)这样的公司。得到 NASA 的投资,并赢得 NASA 这家客户,是这些公司今天能够存在的唯一原因。”
SpaceX 并不是这一战略的唯一受益者。NASA 已经委托 14 家私营公司在未来几年向月球运送各种有效载荷,其中三家公司将于今年运送。
02 太空经济性将被颠覆?
星舰的成本目前还无法准确预测,但马斯克之前曾表示,在几年内,每次发射的成本可能不到 1000 万美元。
另外,星舰还能实现完全重复使用,这意味着它可能每年发射几次。Rosseau 对此表示:“这将从根本上改变太空的经济性。”
Rosseau 说,如果 SpaceX 能够在一年内完成 50 次发射,将创造历史。而且,这仅仅只是 SpaceX 设定的年度发射目标的 1/3。
相比之下,NASA 的太空发射系统(Space Launch System,简称 SLS)则价格不菲。自 2006 年该计划开始以来,该项目已经花费了 500 亿美元的开发成本,而且在项目启动 6 年之后才得以成功发射。
SLS 火箭每次的发射成本超过 40 亿美元。由于不可重复利用,每次发射后,NASA 还需要重新建造它。因此,SLS 注定不是一个廉价工程,至少短期内如此。
所有这一切,都使得 NASA 的 SLS 不可成为 SpaceX 星舰的有利竞争对手。
03 NASA 不想只依赖星舰
如果 NASA 相信 SpaceX 能够兑现承诺,那为什么还要继续支持自己的 SLS 火箭呢?
Rosseau 表示,鉴于其支持商业参与者的态度,NASA 保留自己的 SLS 火箭项目“有点反常”。
他说:“从时间和金钱成本来看,从商业部门(私营公司)购买服务确实是可行的。”
Rosseau 说,推动 NASA 继续投资 SLS 可能是出于政治策略,而不是商业决定。
Rosseau 说,不管怎样,SLS 仍可能是 NASA 的主力火箭,至少对于阿耳忒弥斯任务来说如此。
他说:“SLS 的优势在于它本身就是为‘阿耳忒弥斯’任务而建造,为了与‘猎户座’航天器兼容而建造的,NASA 为此付出了很大的努力。现在看来,他们还会坚持一段时间。”
Rosseau 同时指出,如果 SpaceX 真能证明星舰的成本更低、效率更高,NASA 可能会面临越来越大的压力,被要求在“阿耳忒弥斯”以外的任务中更多地使用 SpaceX 的火箭。
目前,星舰是唯一可能让 NASA 登上月球的飞行器。
但伦敦帝国理工学院安全、科学和技术研究所的客座教授 Greg Autry 认为:“NASA 要实现登月,不能局限于一种途径。”
Autry 表示,星舰的前景确实令人惊叹,但他同时又警告称,在进行首次轨道飞行之前,还有许多障碍需要克服,包括在轨道上为着陆器加油,在航天器上安装生命维持硬件,以及完善登月的“除尘”战略。
Autry 说:“如果说有一家公司能做到所有这一切,那就是 SpaceX。但考虑到通常的程序性延迟(星舰也未能幸免),这是着陆过程中的一个真正令人担忧的问题。”
因此,Autry 认为,NASA 必须确保拥有另一个月球着陆器,以获得任务保障,系统冗余,并最终保证经济竞争。
Rosseau 也同意这一观点。他说:“NASA 的政策也反对只有一个获胜者。”
去年 9 月,NASA 签署一份合同,从竞争对手那里购买第二个月球着陆器,用于未来的任务。
Rosseau 认为,该市场可以容纳数家竞争对手。他说,他将密切关注蓝色起源的新格伦(New Glenn)火箭,以及 Relativity Space 的 Terran R 火箭。
他说:“希望这个领域有良性的竞争,这样人们就必须不断创新,不会自满。”
发布时间:2023-05-11 10:32
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