「科普」一篇看完SpaceX猎鹰重型火箭首飞:这是台飞向火星的特斯 SpaceX的猎鹰重型火箭(Falcon Heavy)

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「科普」一篇看完SpaceX猎鹰重型火箭首飞:这是台飞向火星的特斯拉。特斯拉|首飞|看完---

SpaceX的猎鹰重型火箭(Falcon Heavy)，在美国东部时间2月6日下午3:45，北京时间2月7日4:45成功发射，这是载人航天史上的一个新里程碑。刚刚昨天，被股市分析师称为最大科技泡沫的比特币暴跌拖累了全球股市，而SpaceX的猎鹰重型火箭的成功发射，一扫了科技圈头上的阴霾。

连我们爱搞机也得跨界为大家汇总一下这支火箭的消息，就大概能知道它的意义有多大了。此次科普将从猎鹰重型火箭的“背景资料和参数、火箭上的有趣设定、其对人类航空业的影响”这3个方面进行，希望能帮助大家了解这次发射和它的影响。

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背景与经过

SpaceX由伊隆·马斯克(Elon Musk)于2002成立，可部分重复使用的猎鹰1号和猎鹰9号运载火箭，于2008年和2010年首飞成功，并在2012年开始为国际空间站运送补给物资。而猎鹰9号现在标志性的火箭回收，经过了多次失败后，终于在2015年12月22日首次成功回收。但在2016年，猎鹰9号三度发射失败，经过马斯克“整顿”，SpaceX步入正轨。

在2016年4月，终于成功完成了人类首次海上火箭回收，并在2017年多次发射商用卫星。当中，在上一年10月，猎鹰9号以“一箭十星”的形式，送了10颗铱星卫星上太空(没错，就是当年差点拖垮摩托罗拉那个铱星)。

这次的猎鹰重型火箭计划，最早在2011年首次宣布，当初的目标是在2013或2014年发射。延迟4年后，猎鹰重型火箭首次试射就成功上天了。从宣布计划到今天发射，SpaceX已经为猎鹰重型火箭花了7年时间。

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猎鹰重型火箭高70米，宽12.2米，总重1420.8吨，起飞推力500万磅，相当于18架747飞机推力综合。它是SpaceX现在最大的运载火箭，也是在役运力最强的火箭，在它之上的只有阿波罗计划中的土星5号运载火箭(其余的都是些还没开始量产的竞争对手)。猎鹰重型火箭可以把63.8吨的载荷送上劲敌轨道，或者是把18吨的载荷送上火星，它甚至有能力把3.5顿载荷扔上冥王星轨道(之前被抛出九大行星的那颗)。

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猎鹰重型的一级火箭，由3枚猎鹰9号“捆绑”而成，一共有27个梅林引擎(每枚“猎鹰9号”有9个引擎)，当中有两枚还是在2016年执行过发射任务。这次的发射中，3枚一级火箭中，只有芯级火箭(指在中间的主推进器)没有成功回收，另外2枚都成功在陆地回收了。

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芯级火箭(中间的主推进器)上，9台引擎中了本来预设要重新点燃的3台引擎，有2台都没能启动，导致火箭以450公里/小时的速度坠落大西洋了。但即便如此，SpaceX已经完成了总共23支火箭的回收了。

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这次发射的目标是到达火星轨道，火箭会将在地球轨道停留6小时，然后重新点燃发动机飞往地球和火星之间的轨道。而从地球到火星的旅程，平均需要162天。地球和火星的上一次的最近距离在2003年，相距5600万千米(地月距离38万千米，相差近150倍)，而当地球和火星都处于远日点时，两者距离更是高达2.25亿千米。

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马斯克预计这次的测试载荷(特斯拉午夜樱桃红Roadster跑车)，最终会非常接近火星，并在轨道上漂流上亿年，它甚至有可能会落到火星上(当然，可能性非常小)。因为目标是不是火星地面，而且就算误入火星大气层也会被烧毁，所以过程中没有地球微生物污染火星的风险。

SpaceX计划2018年上半年发射一颗大型沙特阿拉伯通信卫星(名为 Arabsat 6A)，并在上半年为美国空军发射一个测试有效载荷，以通过国家安全任务的火箭认证。再往后，猎鹰重型火箭将为 Inmarsat 和 Viasat 再发射两颗通信卫星。

充满人文气息与致敬的小细节

这次的故事中，有几个有趣且充满人(zhuang)文(bi)气息的点:

猎鹰重型火箭的发射场是美国佛罗里达肯尼迪航天中心，这也是1969年把人类带上月球的阿波罗11号的发射地点。

马斯克本身对发射本身没有很大的期待，这毕竟是该火箭首飞。马斯克也多次表示火箭可能会爆炸，只要不炸飞发射台就认为算是取得成功了。

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看图片就大概能脑补到猎鹰重型火箭的载荷仓有多大了

一般用来做测试载荷的，都是混凝土块，而马斯克则把他自己的另外一家公司--特斯拉的午夜樱桃红Roadster跑车。

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这台特斯拉是人类第一台上太空的汽车，如果计划顺利，它还会陆续创下“首台跑到火星轨道的汽车”、“运动速度最快的汽车”等记录。

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特斯拉的显示器上写着“Don't Panic”(不要惊慌)，这同时也是《银河系漫游指南》封面上的一句话。车上播放的是大卫·鲍伊(David Bowie)的《Space Oddity》(太空怪谈)。

特斯拉的乘客是一个名为“Starman”的太空假人，《Starman》同样是大卫·鲍伊的名曲，1972年发行(听到旋律的时候，估计大家都会想起这首歌)。另外，因为太空没有空气，坐在车上的太空假人其实是听不到车上播放的歌的。而太空假人身穿的太空服，是如假包换的太空服，SpaceX用了整整3年时间设计。

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特斯拉上还放着由Arch Mission基金会打造的激光光学石英储存设备，它能耐受严酷的太空条件，里面装着的是艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)科幻小说的《基地》三部曲(一群人看到银河系即将进入黑暗的战争时代，然后集中科学家在新行星上建立“生存基地”的故事)。和它一起的，还有块刻着SpaceX公司6000名员工名字的铭牌。

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用来海上回收芯级火箭的，还是那艘名为“Of Course I Still Love You”(中文译名“当然，我还爱着你”，之前有多支火箭回收失败，这艘船被自家的火箭炸了很多次)的无人驾驶船。它和另外一艘姐妹船"Just Read the Instructions"(他喵，快读说明书)的名字，都源自Iain M. Banks的Culture系列小说。

而猎鹰(Falcon)系列火箭，他们的名字源自《星球大战》中的千隼号(Millennium Falcon)。

太空时代再临，各国航天局要抓紧了

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虽然人类在近50年前就登上了月球，但在前苏联解体、航天飞机退役之后，人类的太空任务范围就被限制在400公里的近地轨道上，这是国际空间站的轨道高度，它甚至还得人工补充推进剂来维持自己的轨道高度。

SpaceX火箭的最大特色，是可回收和低成本。其能把同级别火箭的发射成本降低好几倍，而且发射周期更短，已经对世界各国的航天局形成了巨大的重大威胁。猎鹰重型火箭的发射成本“仅有”9千万美元，只有此前的国际商业发射的1/4

民营航空中，波音与洛克希德·马丁公司联合创立的联合发射联盟公司的瓦肯火箭，亚马逊创始人贝佐斯的蓝源公司新格伦巨型火箭都是它的对手。甚至NASA的“新型太空发射系统”火箭，盯准的对手也是SpaceX。

2017年12月，美国总统特朗普提出了重返月球的计划。NASA预测新的登月计划将费用会高达1040亿美元。而NASA正在研制的SLS航天飞机发射系统发射成本高达9-10亿美元，且要2022年才能送人上月球。这么一比，猎鹰重型火箭的9千万发射成本，简直就像“不要钱”一样。

最后，附上人类部分探测器飞到火星的耗时表:

水手4号:第一艘飞经火星的宇宙飞船(1964年飞经):228天

水手6号:(1969年飞经):115天

水手7号:(1969年飞经):128天

水手9号:第一艘环绕火星的宇宙飞船(1971年):168天

维京1号:第一艘着陆火星的美国飞船(1975年):304天

维京2号轨道器/着陆器(1975年):333天

火星全球探勘者号(1996年):308天

火星探路者号(1996年):212天

火星奥德赛号(2001年):200天

火星快递轨道卫星(2003年):201天

火星侦察轨道器(2005年):210天

火星科学实验室(2011年):254天

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