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看看真人版钢铁侠为人类做出的创举

北 京时间今天上午9:33(美国东部时间12月21日20:33)在佛罗里达州卡纳维拉尔角,Space X公司成功发射并成功回收了“猎鹰9号”火箭,创造了人类太空史的新篇章。Space X此次发射和回收的成功意味着人们不必再每次都重新制造复杂的运载火箭,大大降低发射成本,从而让马斯克带领人类迈向的火星计划又更近了一步。


Space X公司发射并成功回收火箭的视频在此

发射火箭并不是什么难事,美俄中都有太多数不清的成功案例,可是Space X是全世界第一个做到可以将火箭从轨道回收,并垂直降落在地面的公司。

一枚火箭的成本,燃料仅占很小一部分。火箭的导航控制系统、燃料储箱和火箭发动机等部分才是绝对的大头。如果一枚火箭可以重复使用,那么就可以大大降低发射成本。




Space X公司CEO埃隆·马斯克(Elon·Musk)表示:制造能够重复使用的火箭,才是人类航天的未来。以这次发射使用的“猎鹰9”号火箭为例,火箭成本5000万美元,其中燃料费用仅有20万美元。


谁是马斯克?

也许你是第一次听说这个名字,但MARVEL(漫威)电影里的“钢铁侠尼·史塔克可谓家喻户晓。是的,埃隆·马斯克就是《钢铁侠》的原型人物。请记住这个伟大名字,埃隆·马斯克!


马斯克不仅是Space X公司的创始人兼CEO,更有着令人惊叹的传奇经历。马斯克成为“钢铁侠”的原型后,扮演“钢铁侠”的托尼.罗伯特以及该剧导演乔.法维罗曾一起找到马斯克攀谈,了解如何为电影增加科技感。并且,剧组还多次到Space X公司取景。马斯克本人也亲自出演了该剧中一个不重要的龙套角色。



1971年,马斯克出生在南非(听起来并不高大上的样子)。和所有的天才选手一样,他在儿童时期就表现出惊人的天赋,9岁的时候开始学习编程。1995年,刚刚从沃顿商学院毕业的他打算去斯坦福攻读博士。但是在难以抗拒的互联网浪潮的诱惑下,他博士只读了两天就退学,开始了互联网创业。



他的第一个产品叫做Zip2——有点像大众点评和百度地图的结合体,但是他们比后两者早了8年。1999年,Zip2以3.07亿美元被收购,马斯克分到了2200万美元。当时,他年仅27岁。这当然只是个开始。他没有安于第一桶金,而是马不停蹄地开始了第二次创业——创建了大名鼎鼎的Paypal——马云在中国做了一个类似的东西叫做“支付宝"。2002年,PayPal被eBay以15亿美元收购,马斯克作为最大的股东,拿走了1.8亿美元。


马斯克从小就对星际移民感兴趣,在PayPal被收购之前,他就开始自学与火箭有关的技术(这玩意可以自学的啊)。不久后,他拿出1亿美元创立了有史以来最不可思议的公司:Space X一个商业火箭公司。他的目标是在下个世纪实现星际移民。



接着,在2004年,他又砸了7000万美元创立了一个电动汽车公司叫做特斯拉这也是历史上第一家电动汽车公司。


不过天才也并非一帆风顺,从成立起,一直到2008年,Space X先后三次发射了火箭都爆炸了。而此时他给Space X筹的钱也快花完了。那时剩下的钱只够再发射一次火箭了,如果失败等待Space X的将是破产。就这样,2008年9月,Space X发射了他们的第四发火箭。正如你所猜到的那样,他们成功了。此后,他们获得了来自NASA的支持:16亿美元的经费,为NASA进行之后的12次发射。SpaceX的估值已经达到了120亿美元。


然而马斯克注定不是平凡的人,他提出了火箭回收计划,这样才能实现星际移民(他终于可以回家了是不是?)。回收火箭可是美俄中举国之力都未曾实现的事情,一家私人公司可以吗?2015年12月22日终于有了答案。可是在这个创举之前,Space X一共尝试了至少四次,全部都失败了。




火箭回收有那么难吗?

(火箭回收示意图)

首先难在控制火箭姿态。要使细长的箭体垂直精确着陆在指定地点很难。

在返回过程中,第一级火箭是通过箭上的液氮推力器来调整姿态的,以应对气动扭矩和旋转的影响,使其几乎没有任何滚转,在降落过程中一直与地面保持垂直状态。有人形容其难度犹如“在狂风中让扫帚柄直立于手掌上”。


另外,箭体上还有4个可展开的侧翼,它用于通过卫星制导来协助控制火箭朝平台降落,使其最终落地的精度在10米以内。

第二大难点是火箭发动机要具有推力可调和多次启动的功能来实现软着陆。“猎鹰9号”是通过部分主发动机的2次点火来减速的。

第一级与第二级火箭分离后第一级火箭要2次重新启动部分主发动机,以制动减速。最终要使火箭的速度由初始的1300米/秒减到2米/秒。


另外,在第一级火箭接近地面前,安装在第一级底部的4个着陆支架要打开,它带有液压减震器,可进一步减少垂直着陆时的巨大冲击。

可见火箭回收技术难度非常大,但是从长远看,可重复使用的火箭不仅大大的降低了成本,还能使人类探访甚至移居其他星球的梦想成真。

视频:Space X公司325米高空火箭垂直起降实验


马斯克的火星移民计划

今年11月,NASA发布了详细的载人火星计划,分为三个阶段。

第一阶段的工作已经展开,包括关于人类健康和行为的测试和实验;类似种植食物和循环利用水的生命支持系统;在国际空间站里进行3D打印等。

第二阶段名为“试验场”,预计将在2018年启动,包括发射新的太空飞船“奥赖恩”,以及史上威力最强的运载火箭“太空发射系统”。

第三阶段包括在火星表面和运输飞船中生活和工作,这种飞船仅需常规维护,能够从火星获得制造燃料、氧气和建筑材料的资源,在数年内支持人类生活。



马斯克和他的Space X公司成功解决了火箭回收的问题,从而为建造廉价的星际旅行交通工具创造了条件。

马斯克的梦想是在2020-2025年,把人类送上火星。毕竟,星际移民才是他创立Space X的目的。

小编只想说,这TM绝对不是天才,是外星人吧!


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