新聞視窗: (時局熱點) 飛向火星的獵鷹

2018年3月
宗淑

美東時間2月6日3:45pm,在佛羅里達卡納維爾角(Cape Canaveral)肯尼迪太空中心(Kennedy Space Center),由SpaceX(美國太空探索科技公司)研發的獵鷹重型(Falcon Heavy)火箭,載著純電動敞篷跑車Tesla Roadster和身著太空服的「司機」Starman,成功升空,飛向火星……

嘆為觀止

這是獵鷹重型運載火箭的試飛(Test Flight),從發射現場的實況視頻中可以清楚地看到,獵鷹升空後約兩分半鐘,左右兩側的一級火箭助推器,同時與中央芯級火箭分離;回歸飛行五分半鐘後,又雙雙出現在預定點上空,同時精確地垂直著陸,彷彿空中芭蕾,穩、準、美!
航空航天史上又一嘆為觀止的奇景。傳統上,火箭設計為幾級;發射後,逐級甩棄,以便更輕省地運送荷載進入軌道;甩脫部分則在重返地球時損毀解體,這意味著每一次發射都要製造新火箭。SpaceX的創舉,在於回收火箭主要部件,翻新再利用。這兩枚完美著陸的火箭助推器,都是二次出征:此前已分別完成過運載任務,並被成功回收;此次又作為重型獵鷹的組成部分,再次順利飛天並落地,結結實實地打破了「回收火箭運力受損」的斷言。
成功回收並重複使用,令發射成本大幅降低,使SpaceX在全球商用火箭發射市場,以最佳性價比拔得頭籌。獵鷹9號報價為$5,500-6,200萬,同等運力的Atlas-5和Delta-4則高達$1-4億。二手火箭打七折,讓運載能力提高近三倍的獵鷹重型價格,比獵鷹9號高不到五成,令近地軌道載荷成本減至$1,410/KG。這必定加快太空經濟活動,例如發射通訊衛星,實現全球wifi,使世界上不論什麼地方的防火牆都形同虛設!這大概是遠在中國的民眾,也為獵鷹升空而歡呼的原因吧。

獵鷹衝天

獵鷹重型運載火箭運載力達63.8噸,但若稱之為「在地最強」,未免言過其實:它並沒有超越NASA在1960年代研發的土星5號(Saturn V),運力也不及其一半,然而它的多枚火箭並聯,卻可稱為近幾十年航天領域的偉大創舉。
航天界有個不成文潛規則,即火箭起飛級發動機總數不超過10台,這是基於冷戰時期,蘇聯N1運載火箭試飛四連敗而形成的禁忌:N1的第一級由30台發動機驅動;複雜的發動機群,使輸送推進劑的管道設計複雜,結構脆弱;最終,導致蘇聯登月計劃徹底擱淺。
獵鷹重型運載火箭起飛級有27台發動機,由強化的獵鷹9號中央芯級和兩個獵鷹9號一級組成;它的最終試飛成功,帶來運載火箭設計思路的變革。大推力火箭發動機的難度,直接提高了重型運載火箭的研發門檻;重型獵鷹經過合理並聯和冗餘設計,同樣獲得了重型運載火箭所需的推力,而研發週期、難度和成本卻都大幅度下降!
此外,獵鷹重型升空還具有這樣的里程碑意義:現役最大推力火箭由私人企業射向太空;最先進航天技術掌握在私營企業者手中;航天器的研發不再需要傾全國之力!人們盛讚:如果創立了蘋果系列的喬布斯是傳奇,那麼創立SpaceX的伊隆‧馬斯克(Elon Musk)就是史詩……

自信人生

馬斯克的哥哥這樣評價他:「他能夠以一種沒有任何人能理解的方式更清晰地審視事物……西洋棋有這樣一種說法,如果你能提前看到12步,你就是大師了。而在任何情況下,伊隆都能提前看到12步。」
這樣的人,當然是天才。生於南非的馬斯克,10歲時買了第一台電腦,12歲時即以$500出售了自己的第一個太空小遊戲商業軟件。後來成為網上支付平台PayPal的聯合創辦人,特斯拉(Tesla)汽車的創始人和總設計師,太陽能發電供應商龍頭SolarCity的主席。
2012年,在火箭發射三連敗後,他於訪談節目60 Minutes上表示:除非我死了或者完全喪失行動能力了,不然我是不會放棄的。要麼死的安然,要麼活的絢爛。他追求的目標,是將太空飛行技術用於行星際飛行,在火星上建立人類定居點。
這樣的天才,當然自信。他「不會祈禱什麼,也不會崇拜任何人」,但在火箭發射的重要時刻,會向「正在默默傾聽的未知實體祈求發射成功。」這有點像使徒保羅提到的拜「未識之神」的雅典人,所以正在太空逍遙的那輛Tesla Roadster,屏幕上不變地顯示著「Don’t panic(不要驚慌)」——這也是馬斯克家的第一條家規。
但是,真正能夠讓人不驚慌的,卻只有《聖經》所啟示的上帝:「你不要害怕,因為我與你同在;不要驚惶,因為我是你的上帝。」