马斯克公布SpaceX火星新计划,迈向多行星生命之路!

人类将在火星建立第一座城市!

马斯克刚刚在德州Starbase发布了SpaceX前往火星的最新计划,这次演讲透露的信息量巨大,让我们看到了人类成为多行星物种的清晰路线图。

Starbase:通往火星的门户

站在德州新成立的Starbase市,马斯克感慨万千。

这是美国几十年来第一个新建的城市,从五六年前的一片荒芜沙地,到现在的巨型火箭工厂和两个发射台,SpaceX团队创造了奇迹。

更令人惊叹的是,整个生产设施和发射场都位于公共高速公路旁,任何人都可以开车前来参观世界上最大的飞行器。这在航天历史上是前所未有的开放。

疯狂的生产目标

SpaceX现在每两到三周就能生产一艘星舰,但马斯克的野心远不止于此——

最终目标是每年生产1000艘星舰,相当于每天3艘!

为了实现这个看似疯狂的目标,SpaceX正在建造被称为「Gigabay」的超级工厂。这将是世界上最大的建筑之一,专门用于大规模生产星舰。除了德州,佛罗里达也将建设类似的设施。

从生产规模来看,SpaceX计划达到波音和空客生产商用飞机的水平。每艘星舰都比波音747或A380还要大,这意味着人类将拥有前所未有的太空运输能力。

技术突破:快速重复使用

实现火星殖民的关键在于快速可重复使用的火箭。SpaceX已经成功多次用巨型「筷子」在空中接住了史上最大的飞行器——超重型助推器。

这种接收方式的妙处在于:助推器被同一个发射塔臂接住后,可以立即放回发射环,原则上一小时内就能再次发射。整个过程只需要重新加注推进剂和在顶部安装飞船。

下一步,SpaceX计划用同样的方式接住星舰本身,预计在两三个月内实现。这将彻底改变太空探索的经济学。

Raptor 3:外星科技级别的引擎

新一代Raptor 3引擎的设计令人叹为观止。它不需要任何基础热防护罩,能够直接承受发射时的高温等离子体。

这不仅减轻了重量,还提高了可靠性——即使有小的燃料泄漏,也只会泄漏到已经存在的火焰中,不会造成危险。

当SpaceX展示Raptor 3的照片时,许多行业专家认为引擎还没有完成。直到他们看到这个「未完成」的引擎以前所未有的效率运行,才相信这真的是革命性的设计。工程团队通过简化设计、将次级流体回路和电子设备集成到引擎结构中,创造了这个堪称「外星科技」的杰作。

轨道加油:解锁深空探索

就像空中加油让飞机能够进行远程飞行一样,轨道推进剂转移技术是前往火星的关键。两艘星舰将在轨道上对接,一艘向另一艘转移燃料和氧气(氧气占总质量的80%)。

这项从未实现过的技术预计明年进行演示。有了它,装满载荷的星舰可以在轨道上补充推进剂,然后启程前往火星或月球。

可重复使用的热防护系统

没有人成功开发过真正可重复使用的轨道热防护系统。即使是航天飞机的热防护瓦也需要数月的翻新。

SpaceX面临的挑战更大——他们的热防护系统不仅要在地球大气层中工作,还要能承受火星大气层的考验

火星大气主要是二氧化碳,在重返时会产生比地球大气层多两到三倍的游离氧,这会试图「燃烧」热防护罩。因此SpaceX必须在二氧化碳环境中进行严格测试,确保同一套系统能在两个星球上使用。

星舰V3:实现火星梦想的关键

即将在今年年底首飞的星舰V3代表着重大升级:

  • 高度从69米增加到72米

  • 推进剂容量提升到3700吨,未来可能达到4000吨

  • 推力接近10000吨

  • 新的级间设计让热分离更高效

  • 最终将配备42个引擎(应验了《银河系漫游指南》的预言)

V3版本将具备实现火星殖民所需的所有关键能力:快速重复使用、可靠性和轨道加油。即使不算未来的改进,仅凭年底发射的版本就足以让人类成为多行星物种。

火星时间表

火星发射窗口每26个月出现一次。下一个窗口是明年11-12月,SpaceX有50%的概率赶上这个机会,前提是能及时掌握轨道加油技术。

如果成功,第一批前往火星的将是Optimus机器人,它们将探索火星表面并为人类到来做准备。想象一下Optimus在火星表面行走的画面,那将是历史性的时刻。

假设首批任务成功着陆,两年后的下一个发射窗口将送人类前往火星,开始建设基础设施。为了安全起见,可能会先进行两次Optimus任务,第三次再送人类。

建设火星城市

SpaceX的目标是在每个火星转移窗口期间大幅增加发射数量,最终达到每次1000-2000艘星舰的规模。马斯克估计,要让火星文明自给自足,需要运送约100万吨物资——虽然可能需要1000万吨,但希望不会是1亿吨。

首选着陆地点是阿卡迪亚地区(Arcadia,也是马斯克女儿的名字)。选址需要考虑多个因素:不能太靠近极地、需要接近水冰、地形不能太山地化。

火星城市将需要大量太阳能电池板。由于无法直接在火星表面行走,人们需要穿着火星服,生活在玻璃穹顶中。但最终目标是将火星改造成类地行星

通信与未来愿景

SpaceX将使用Starlink的变体为火星提供互联网。

由于光速限制,地球与火星之间的通信延迟在最好情况下约3.5分钟,最坏情况下超过22分钟。

由于无法连续飞行,星舰将在发射窗口期聚集成舰队,场面会像《太空堡垒卡拉狄加》一样壮观。数千艘飞船同时出发的画面将成为人类历史上最震撼的场景之一。

火星也为人类提供了重新思考文明的机会

火星人可以重新设计政府形式、制定新规则,对文明进行「重新编译」。

从今天起,人类将正式向这个目标迈进!

(文:AGI Hunt)

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