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SpaceX星艦PK土星五號,世紀(jì)對決,馬斯克的火星夢想在路上(1)

時空通訊
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(本文有點長,擬分1、2兩期發(fā)表,讀完才能得到完整了解,敬請閱讀)

許多人對上世紀(jì)的土星五號那巨無霸的身軀,依然充滿了敬畏,即便到了本世紀(jì),科學(xué)技術(shù)早已今非昔比,但依然還沒有一艘運載火箭達(dá)到了土星五號的高度,但土星五號后來為啥沒有再發(fā)射呢?許多人充滿了疑惑,甚至陰謀論甚囂塵上。

現(xiàn)在馬斯克和他的SpaceX火箭公司,正在創(chuàng)造一個又一個飛天神話,尤其是在屢屢爆炸聲中,終于屹立起來的120米龐大星艦,讓人仰視和震撼。SN星艦橫空出世,能完勝土星五號嗎?我們現(xiàn)在就來解開這個謎團。

創(chuàng)造奇跡的土星五號運載火箭

土星五號運載火箭是上世紀(jì)美國載人登月任務(wù)的主力火箭,是迄今為止在全世界航天發(fā)射中最大的運載火箭,最大起飛重量為3038.5噸,總推力為3048噸,近地軌道運載能力118噸,月球軌道運載能力為45噸。

土星五號火箭從1967年11月9日開始,到1973年5月14日止,一共執(zhí)行發(fā)射任務(wù)13次,其中12次是發(fā)射阿波羅飛船。阿波羅飛船是上世紀(jì)將人類送上月球的飛船,除了開始幾次地面試驗,從4號開始,一直到17號,除了5號和7號分別采用土星1B號 SA-204、土星1B號 AS-205運載火箭發(fā)射,其余的12艘都是用土星五號成功送上地月轉(zhuǎn)移軌道。

這12艘阿波羅飛船,除了3艘是無人實驗外,9艘為載人飛船,其中地球軌道、月球軌道實驗飛船2艘,1艘阿波羅13號因故障任務(wù)終止中途返回,6艘阿波羅飛船實現(xiàn)了載人登月任務(wù),將12位宇航員送上了月球又接了回來。

土星五號的最后一次發(fā)射,是將“天空實驗室”空間站送到近地軌道。這個空間站由軌道工作艙、過渡艙、多用途對接艙、太陽望遠(yuǎn)鏡和“阿波羅”飛船5部分組成,全長36米,最大直徑6.7米,重約80噸。這次發(fā)射只用了第一級和第二級火箭發(fā)射,土星五號從此完成了其使命,退出了歷史舞臺。

土星五號是一款完美的火箭,發(fā)射成功率達(dá)到100%,創(chuàng)造了火箭運載史上的神話。

土星五號運載火箭特點

土星五號設(shè)計團隊由沃納·馮·布勞恩領(lǐng)導(dǎo)。他是一位天才的火箭專家,曾經(jīng)服務(wù)于德國納粹,是世界上第一枚導(dǎo)彈~著名的V2火箭總設(shè)計師。德國戰(zhàn)敗后,美國將他和他的設(shè)計小組帶回美國,服務(wù)于NASA(美國國家航天局)。NASA對他的評價是:毋庸置疑,他是史上最偉大的火箭科學(xué)家。

土星五號總高度為110.6米,采用三級火箭。第一級長42米,直徑10米,尾端底部直徑增大到13米,裝有5臺F-1發(fā)動機,推進(jìn)劑采用液氧和煤油;第二級長25米,直徑10米,裝有5臺J-2發(fā)動機,采用液氧液氫推進(jìn)劑;第三級長18.8米,直徑6.6米,裝有1臺J-2發(fā)動機,推進(jìn)劑為液氧液氫。

在第三級火箭上方,裝有儀器艙和有效載荷。三級火箭的組成和功能:第一級火箭滿載燃料質(zhì)量為2300噸(無燃料質(zhì)量為131噸),工作時間為150秒,關(guān)機分離時高度6.8萬米,速度達(dá)到2756米/秒;第二級火箭滿載燃料質(zhì)量為480噸(無燃料質(zhì)量為36噸),工作時間360秒,關(guān)機分離時高度為17萬米,速度達(dá)到7000米/秒;

第三級火箭滿載燃料質(zhì)量為120.8噸(無燃料質(zhì)量為10噸),工作時間165 + 335秒(兩次點火),第一次關(guān)機高度為19.12萬米,速度為7750米/秒,第二次點火在起飛后2小時40分,這時已經(jīng)進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,速度達(dá)到11200米/秒。

土星五號傳言

土星五號的風(fēng)頭已經(jīng)過去50年了,50年對宇宙和地球歷史來說,實在只是一瞬間,但對于人類來說,已經(jīng)是上輩子的事情了。由此,有關(guān)登月和土星五號的流言就不斷涌現(xiàn)。不少人質(zhì)疑載人登月的真假,甚至質(zhì)疑土星五號也是造假,否則為什么幾十年來人類再也無法登陸月球呢?土星五號再也沒有出現(xiàn)過呢?

還有一種說法是土星五號圖紙丟失了,如果真是這樣豈不是非常奇怪?一個如此龐大的工程,圖紙肯定是巨量的,怎么可能一下子全部丟失呢?細(xì)思極恐,有人整個事件就是一個陰謀。

有關(guān)登月的真假,只要稍有常識的人都覺得可笑,全世界所有科學(xué)家,包括中國、朝鮮、伊朗這些與老美并不算友好國家的官員和科學(xué)家,也從來沒有一個人否認(rèn)過這事,憑幾個大字不識幾個的可憐杠精,就能閉著眼睛推翻這個事實?因此這里就不費那功夫扯淡了。

關(guān)于土星五號圖紙丟失的事情,NASA早就辟過謠了,這完全就是一個扯淡的謠言和陰謀論。圖紙好端端地保存在馬歇爾太空飛行中心的縮微膠片上呢,原始紙質(zhì)圖紙資料保存在喬治亞州的聯(lián)邦檔案部門,這些資料堆積起來的體積有上百立方米。

既然制造土星五號火箭的圖紙和技術(shù)都還存在,土星五號這樣性能優(yōu)異的火箭為啥沒有繼續(xù)使用呢?這一點NASA官方也做了解釋,認(rèn)為重建土星五號毫無意義,因為那已經(jīng)是古老的設(shè)計,那些成千上萬的古老零部件早就停產(chǎn)了,而且現(xiàn)在看來已經(jīng)不先進(jìn)了,且造價費用極大。

其實稍有邏輯思維和現(xiàn)代科學(xué)常識的人,都能夠認(rèn)識到這一點,上世紀(jì)的科技與今天相比早就不是一個等級。要知道現(xiàn)在一部手機的電腦運算能力,比阿波羅飛船全部電腦疊加的能力已經(jīng)強大多了,還死抱著過去技術(shù)不放豈不愚蠢得可笑?

當(dāng)然,我們今天的航天技術(shù)發(fā)展,是從那個時代繼承下來的,但已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于那個時代了。人類再登月也不會老停留在過去的那種撿幾塊石頭回來就滿足了,而是要有更深層次的考量,如建立基地,開發(fā)旅游或礦藏,為登陸火星作預(yù)演等等。

老美的重返月球計劃就是奔著這些去的,馬斯克創(chuàng)立的世界第一個私人火箭公司~SpaceX火箭公司,就正在為人類再登月球,并將人類送上火星,創(chuàng)造了一個又一個奇跡,研發(fā)出了突破人類思維的新型星艦。

傳奇的火箭人馬斯克

埃隆·馬斯克已經(jīng)成為一個被全球聚光燈跟蹤的傳奇,這位具有物理學(xué)和經(jīng)濟學(xué)雙學(xué)位的學(xué)生,在1995年24歲時,進(jìn)入斯坦福大學(xué)攻讀材料學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)博士課程,但就在入學(xué)的第二天,他腦瓜子一熱,決定離開學(xué)校開始創(chuàng)業(yè)。

他的創(chuàng)業(yè)之路似乎很順利,才幾年時間,就成為一家頗具規(guī)模的貝寶公司大股東,并任CEO。2001年,他開始編制自己的火星夢想,策劃一個擬在火星上建立實驗室的“火星綠洲”項目,但他發(fā)現(xiàn)要實現(xiàn)這個項目必須購買俄羅斯的運載火箭,成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于預(yù)算。

于是他暫緩了這個計劃,轉(zhuǎn)而于2002年成立了太空探索技術(shù)公司,就是很快著名起來的Space X,自己出任首席執(zhí)行官兼首席技術(shù)官,專攻火箭發(fā)射技術(shù)以及如何降低發(fā)射成本,立志打造人類太空文明,計劃未來實現(xiàn)火星移民。

開始人們對這位別出心裁,常常吐出驚人之語,甚至看起來是比科幻還科幻的大話,報以譏諷看笑話態(tài)度。但很快人們發(fā)現(xiàn),此人并非大話空話的狂妄之徒,他吹出的皮一個個竟然都實現(xiàn)了。

Space X公司率先實現(xiàn)了迄今世界唯一的火箭回收技術(shù);開發(fā)出漂亮的“龍飛船”,實現(xiàn)了與國際空間站的自動對接;他設(shè)計的新型宇航服完全脫離了過去笨重的樣子,堪與時裝媲美。

一次就發(fā)射星鏈衛(wèi)星60顆,在2004年完成由1.2萬顆衛(wèi)星組成的“星鏈”網(wǎng)絡(luò),將完全改變互聯(lián)網(wǎng)傳輸方式,覆蓋全球的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)將淘汰里面所有基站,什么5G、6G都將過期作廢。

幾乎要不了幾天,馬斯克就會爆出一個令人目瞪口呆的新聞。

他說的所有“大話”看來都非“空話”,因為馬斯克除了投資Space X火箭公司,還控股投資了特斯拉汽車公司、太陽城光伏發(fā)電公司、OpenAI、The Boring Company、Neuralink、生命未來研究所(Futureof Life Institute)、超級高鐵(Hyperloop Transportation Technologies)、星鏈(Starlink)等眾多的公司和組織,其涉獵的行業(yè)有人工智能、生命研究、公共交通、新能源等眾多領(lǐng)域,而且都是高精尖的研究。

比如他正在進(jìn)行的意識上傳研究就走在了世界前列,特斯拉電動車領(lǐng)導(dǎo)著世界潮流。正在開發(fā)的地下交通系統(tǒng)更是匪夷所思,揚言要建立30多層的地下交通網(wǎng)絡(luò),依靠電動滑塊來傳輸汽車,速度將達(dá)到每小時200多千米;還要建設(shè)封閉管道超級高鐵,速度達(dá)到每小時達(dá)到1200千米。

現(xiàn)在馬斯克更有資格說這話了,因為他已經(jīng)是世界首富,他巨大的財富與其超級的腦瓜結(jié)合,會創(chuàng)造出更多的奇跡。

未完待續(xù),敬請期待時空通訊原創(chuàng)文章《SpaceX星艦PK土星五號,世紀(jì)對決,馬斯克的火星夢想在路上(2)》,感謝閱讀。