美國時間2月6日下午，幾番推遲之后，在逾十萬現(xiàn)場觀眾的注視下，佛羅里達(dá)肯尼迪航天中心 LC-39A 發(fā)射工位，這個曾經(jīng)承載了“土星 5 號”火箭登月和“哥倫比亞”號航天飛機(jī)首飛的發(fā)射位再次為自己的光榮傳統(tǒng)添上了傳奇的一筆——人類現(xiàn)役運(yùn)力最強(qiáng)的火箭重型獵鷹（Falcon Heavy）成功在這里完成了首飛并完成一級火箭回收！那家叫做 SpaceX 的公司和那個名為馬斯克的男人再次成為萬眾矚目的焦點(diǎn)。 

圖丨發(fā)射現(xiàn)場

圖丨特斯拉跑車鏡頭

圖丨助推器回收成功

這既是一次火箭發(fā)射任務(wù)，也可以說是馬斯克自導(dǎo)自演的一次“太空級”的大 Show。在火箭發(fā)射的前一天，馬斯克的 Twitter 就開始不斷“刷屏”。先是推出一支最新的重型獵鷹概念片，配以 David Bowie 的《Life on Mars？》可以說是十分應(yīng)景。

重型獵鷹全新概念片

隨后，老馬又大打情懷牌，隨手貼出了幾張頗具年代感的太空海報，隨圖配文更是簡單直接——“Mars Awaits”。

在發(fā)射現(xiàn)場接受媒體采訪時也是派頭十足，妥妥的一副好萊塢明星的架勢。

圖丨馬斯克現(xiàn)場接受采訪

一向嚴(yán)肅臉示人的美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）也借這次發(fā)射刷了一波存在感！

圖丨FAA 發(fā)給 SpaceX 的發(fā)射許可

甚至是馬斯克的老對手、亞馬遜和藍(lán)色起源公司的創(chuàng)始人貝索斯也發(fā)來了一輪“助攻”！

圖丨貝索斯的祝福推文被馬斯克“深情”回復(fù)

而正如馬斯克此前頻頻允諾的一樣，這次的重型獵鷹發(fā)射所搭載的正是他本人的一輛櫻桃紅色特斯拉 Roadster 跑車。不僅如此，一個身著 SpaceX 公司已經(jīng)公布的宇航服的“駕駛員”假人“Starman”（同樣是Bowie的一首歌）以非常酷炫的方式坐在駕駛位。更為神奇的是，在特斯拉跑車的儀表板上還藏著一個跑車的微縮模型，同樣有一個宇航員小人坐在里面，車上還帶有一套微縮版本的阿西莫夫《基地》三部曲。不得不說馬斯克真是“彩蛋”多多，硬是要一次發(fā)射為其旗下的兩家公司打了免費(fèi)廣告。

圖丨本次載荷——特斯拉 Roadster 跑車

根據(jù) SpaceX 公司介紹，這輛車會被送入地球—火星轉(zhuǎn)移軌道，同時，車子會不間斷的播放 David Bowie 的成名作《太空怪咖》（Space Oddity），屆時，跑車上裝有的 3 臺攝像頭應(yīng)該會拍車?yán)锏募偃怂吹降挠钪嬉暯?。馬斯克說，“一切順利的話，它們應(yīng)該會提供非常棒的畫面。”如果不出意外，按照馬斯克本人的原話，“這輛車會在宇宙中飛行超過 10 億年。”試想一下，動人的音樂搭配深邃的星空，一幅難得的華章美景。

但回到這次發(fā)射本身，之所以外界對這枚火箭期待已久，除了閃耀著光環(huán)的“SpaceX”和其創(chuàng)始人“馬斯克”之外，重型獵鷹火箭自身的超強(qiáng)性能和絕佳的性價比也一舉打破了多項(xiàng)世界紀(jì)錄，使其成為目前人類現(xiàn)役的火箭中運(yùn)載能力最強(qiáng)的一款。 

• 近地軌道運(yùn)載能力（LEO）：63.8 噸——相當(dāng)于一架滿載乘客的波音 737 客機(jī)，比目前紀(jì)錄保持者德爾塔 IV 重型火箭的 28.8 噸足足提高了兩倍還多；

• 地球同步軌道運(yùn)載能力（GTO）：26.7 噸——相當(dāng)于二戰(zhàn)時英軍一輛“瑪?shù)贍栠_(dá)”II 型坦克；

• 火星軌道的運(yùn)載能力：16.8 噸——相當(dāng)于一臺 LAV3 裝甲車。  

重型獵鷹火箭高 70 米，寬 12.2 米，起飛重量 1420 噸，起飛時 27 臺梅林 1D 發(fā)動機(jī)同時工作，可以提供高達(dá) 2280 多噸的起飛推力。這種運(yùn)載能力也只有專用登月的土星 5 號和前蘇聯(lián)的航天飛機(jī)“御駕”能源號火箭可以俯視。 

而除了大推力之外，最值得關(guān)注的一點(diǎn)就是重型獵鷹的可重復(fù)使用能力，此次發(fā)射的三枚一級箭體全部實(shí)現(xiàn)回收，而其中兩枚助推火箭還是此前用過的“二手貨”，由此也可見 SpaceX 的回收技術(shù)已經(jīng)十分成熟。

除此之外，例如重型獵鷹火箭的助推器分離和一二級分離均采用的無損式“冷分離”模式（主要為冷氮噴射或機(jī)械式推桿）也是一大亮點(diǎn)，其相較于更為傳統(tǒng)的爆炸式“熱分離”無疑會更具優(yōu)勢，目前，SpaceX 所進(jìn)行的數(shù)十次冷分離操作無一失敗，證明足以被其他人借鑒應(yīng)用。

圖丨重型獵鷹助推器分離

不過，雖然這次重型獵鷹成功完成了首飛，但殊不知馬斯克和整個 SpaceX 團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在這背后默默耕耘了數(shù)年之久，可以說，每一次亮眼的表現(xiàn)都是由無數(shù)人的智慧和汗水換來的。

“獵鷹”問世

有關(guān)于重型獵鷹誕生的故事還要追溯 7 年前。2011 年 4 月份，那時只有三十幾歲的馬斯克還沒有成為“鋼鐵俠”，SpaceX 和特斯拉也遠(yuǎn)沒有形成如今這樣的譽(yù)滿天下的影響力。但也正是在這樣的背景之下，馬斯克卻通過寥寥幾位記者向世界宣告了“他想要造出重型獵鷹火箭”的瘋狂想法。  

圖丨 2011 年 4 月 5 日，馬斯克在美國全國新聞俱樂部上首次宣布了重型獵鷹火箭的計(jì)劃

之所以“瘋狂”，是因?yàn)樵诋?dāng)時那個時間點(diǎn)，美國的航天業(yè)似乎已經(jīng)陷入了前途未卜的困頓之中，僅僅幾個月之后，美國人引以為傲的航天飛機(jī)就迎來了最后一飛，之后便徹底終結(jié)了歷史使命，這意味著曾經(jīng)的航天霸主已經(jīng)在兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)之中變得沒有了將人送入太空的能力。而 NASA 除了要被迫接受來自俄羅斯的強(qiáng)勢態(tài)度之外，國內(nèi)的聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）也是將壟斷做到了極致，不斷攀升的發(fā)射要價使得美國政府有苦難說。 

內(nèi)外交困之中，馬斯克帶來了希望，他大膽承諾，重型獵鷹的運(yùn)載能力將達(dá)到航天飛機(jī)和德爾塔 IV 重型火箭的兩倍以上，只需要發(fā)射一次就可以將宇航員送上月球甚至火星。同時，在記者們的追問之下，他還大膽給出了重型獵鷹火箭的首飛時間：2012 年底。不過，就像馬斯克本人當(dāng)時所說的一樣，“發(fā)射這件事本身就很難預(yù)測”，幾經(jīng)拖延之后，直到今天他才兌現(xiàn)了當(dāng)時的諾言。 

2011年，馬斯克在重型獵鷹火箭新聞發(fā)布會

自然，在科研人員眼里，在符合技術(shù)發(fā)展規(guī)律的要求之下，進(jìn)度拖延可能并算不上什么致命的問題，但在商戰(zhàn)江湖上的競爭對手看來，任何的一點(diǎn)瑕疵都可以被用來大做一番文章。

從項(xiàng)目提出，重型獵鷹就不斷遭到以 ULA 為代表的同行的冷嘲熱諷，除了反復(fù)推遲之外，最大的一個梗就是 27 臺梅林 1D 發(fā)動機(jī)（Merlin-1D）的捆綁式設(shè)計(jì)了。這很容易讓外界聯(lián)想到當(dāng)年蘇聯(lián) N-1 登月火箭的 30 臺 NK-15 發(fā)動機(jī)的壯觀景象，可時運(yùn)不濟(jì)，從 1969 年到 1972 年，“怪獸”N-1 四射四敗，蘇聯(lián)的登月計(jì)劃也因此而草草收場。

圖丨蘇聯(lián) N-1 火箭

多年過去，紅色帝國早已解體，但太空競賽中的勝出者美國卻似乎并沒有能繼續(xù)引領(lǐng)全球范圍內(nèi)航天領(lǐng)域的創(chuàng)新，反而是體制愈加保守，整個行業(yè)如同一潭沉寂死水。就以 NASA 和美國軍方的航天項(xiàng)目為例，在沒有議價能力的情況之下，政府只能乖乖的掏出真金白銀，交由波音、洛克希德·馬丁等大型軍工企業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、測試，直到馬斯克的出現(xiàn)才開始逐漸打破這一日漸陳舊的局面。

大約十年之前，SpaceX 公司首款產(chǎn)品“獵鷹 1 號”火箭在歷經(jīng)了 3 次失敗之后終于發(fā)射成功，并成功將載荷送入預(yù)定軌道，要知道，歷史上可從來沒有一家私人公司能夠做到這一點(diǎn)。旗開得勝之后，SpaceX 又推出了拳頭產(chǎn)品“獵鷹 9 號”火箭，于是，來自 NASA 的空間站貨運(yùn)補(bǔ)給大單紛至沓來。

圖丨SpaceX “功臣”——獵鷹 9 號

在最近的 2017 年，SpaceX 總共完成了 18 次的發(fā)射，約占全球發(fā)射總量的五分之一，比肩中國全年的發(fā)射總數(shù)。一鼓作氣之下，醞釀已久的重型獵鷹趁此登上了舞臺。

前景迷局

隨著重型獵鷹火箭首飛成功，一個非常直接的問題也被拋了出來，重型獵鷹火箭的市場在哪里？換句話說，在已有的獵鷹 9 號面前，重型獵鷹會不會稍顯多余？ 

當(dāng)馬斯克在 2011 年首次公布重型獵鷹計(jì)劃時，獵鷹 9 號才僅僅飛行過兩次，最初版本的運(yùn)載能力也僅有 10.5 噸，隨著梅林發(fā)動機(jī)的升級，兩年之后的獵鷹 9 號 1.1 版的近地軌道運(yùn)載能力才得以提升到 13.2 噸。

在那之后，獵鷹 9 號不斷進(jìn)行迭代，發(fā)動機(jī)升級、箭體材料優(yōu)化、使用密度更高的燃料以增大載重。等到 2015 年 12 月，獵鷹 9 號成功實(shí)現(xiàn)首次回收時，其最大近地軌道運(yùn)載能力已經(jīng)達(dá)到了接近 23 噸。而即將在今年年底亮相的“ Block 5 ”最終版獵鷹 9 號火箭的運(yùn)載能力仍將在此基礎(chǔ)上提升至少 10%。

圖丨獵鷹 9 號一級被成功回收

這也就意味著，從 2011 年到2018 年的七年間，獵鷹 9 號火箭的運(yùn)載能力已經(jīng)幾乎翻倍，在此期間 SpaceX 承接的很多重要發(fā)射任務(wù)也都是由這款明星火箭所完成，可以說，獵鷹 9 號完全有能力攬下當(dāng)下絕大部分的發(fā)射任務(wù)。 

那么，在這種情況之下，重型獵鷹看起來似乎顯得有些“生不逢時”，而依據(jù)目前已經(jīng)簽訂的訂單來看，重型獵鷹火箭的目標(biāo)市場也是依舊不太明朗。

目前，今年已知的重型獵鷹的發(fā)射計(jì)劃只有兩個，分別是沙特阿拉伯一枚重達(dá) 6 噸的 Arabsat 6A 衛(wèi)星，以及美國空軍將利用重型獵鷹火箭執(zhí)行的空間測試計(jì)劃-2（Space Test Program-2，STP-2）任務(wù)，該任務(wù)最吸引人的一點(diǎn)是它會搭載一個由知名非盈利太空探索組織 The Planetary Society 所研制的 LightSail 2 航天器，目標(biāo)就在于測試太陽帆的可用性。

圖丨LightSail 2 航天器

按照以前的猜測，重型獵鷹很有可能會被用于衛(wèi)星星座的組網(wǎng)發(fā)射。因?yàn)樵谖磥韼啄?，包?SpaceX、OneWeb 和 Planet 在內(nèi)很多公司都有在近地軌道建造用于通信、測繪的衛(wèi)星群的計(jì)劃，每個方案動輒就是成百上千顆衛(wèi)星。 

不過在目前看來，這一市場未必適合重型獵鷹，隨著諸如國外 Rocket Lab 和國內(nèi)零壹空間等小型火箭公司的崛起，以及印度、俄羅斯等國家采用“一箭多星”的發(fā)射方式，這部分需求將會得到較大程度的滿足。前白宮—NASA 聯(lián)絡(luò)專員 Greg Autry 就直截了當(dāng)?shù)卦u價道，“重型獵鷹在這個市場排不上號?！?nbsp;

除了為企業(yè)進(jìn)行商業(yè)發(fā)射，另一個存在可能性的市場就是為美國軍方執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。早在 2015 年，美國空軍就開始與 SpaceX 公司探討用獵鷹火箭為軍方發(fā)射間諜衛(wèi)星和絕密空間飛行器的可能性。而至今為止，SpaceX 已經(jīng)為軍方完成了 3 次發(fā)射，包括 2017 年 5 月 1 日 NROL-76 軍事衛(wèi)星、2017 年 9 月 7 日的 X-37B 飛行器以及今年年初的神秘衛(wèi)星“ZUMA”，接下來，SpaceX 公司還將參與到新一代 GPS 衛(wèi)星的發(fā)射之中。

與前面所論述的微小衛(wèi)星不同，這些政府衛(wèi)星每個都價值不菲，成本往往都在上億美元，而且重量往往也以噸計(jì)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國的軍用航天發(fā)射市場在未來的 10 幾年內(nèi)達(dá)到 500 億美元以上，如果重型獵鷹火箭可以投入使用的話，那么憑借著其 9000 萬美元的單次發(fā)射費(fèi)用，完全有可能從 ULA 手中分得一杯羹。（ULA 性價比最高的宇宙神 V 的軍用發(fā)射報價通常在 1.5 億美元以上，德爾塔 IV 更是超過 4 億美元。）

另外一個不能被忽視的市場就是 NASA 的科學(xué)研究發(fā)射項(xiàng)目。以往，這部分市場依舊是被宇宙神 V 和德爾塔 IV 所壟斷，即便 NASA 自研的太空發(fā)射系統(tǒng)（SLS）的運(yùn)載能力將會遠(yuǎn)超它們，但這型堪比土星 5 號的巨獸并不便宜，成本估計(jì)會超過重型獵鷹 10 倍，而且首飛日期一拖再拖，近幾年內(nèi)還暫時看不到投入應(yīng)用的可能，這樣看來，在性價比絕佳的重型獵鷹的助力下，勝利的天平開始向馬斯克傾斜。 

圖丨科研項(xiàng)目不失為重型獵鷹的一塊市場

“我認(rèn)為馬斯克用重型獵鷹火箭向太空發(fā)射重量較高的載荷就是一種展示，向 NASA 和其它的科研機(jī)構(gòu)證明自己有能力向太陽系內(nèi)的任何一顆星球發(fā)射探測儀器?！盙reg Autry 這樣說到。

對此，The Planetary Society 太空政策主任 Casey Dreier 也標(biāo)表示了贊同，“目前，NASA 進(jìn)行太陽系內(nèi)科學(xué)探索的項(xiàng)目往往超過數(shù)十億美元，這些任務(wù)規(guī)模龐大、流程復(fù)雜且數(shù)量稀少，很多科學(xué)家在其職業(yè)生涯中只能經(jīng)歷一次這樣的科學(xué)任務(wù)，這樣所帶來的后果就是科學(xué)數(shù)據(jù)不易收集，科研工作進(jìn)展緩慢。而要想改變現(xiàn)狀，可行的辦法就是依靠廉價的運(yùn)載火箭發(fā)射更多的低成本探測器?！?/p>

“如果重型獵鷹這樣的火箭可以執(zhí)行批量化的發(fā)射任務(wù)的話，那么 NASA 對其它的行星進(jìn)行探索的龐大任務(wù)將有可能會被分割為數(shù)個小任務(wù)同時進(jìn)行，那整個計(jì)劃的周轉(zhuǎn)周期將會得到極大地壓縮，現(xiàn)在十幾年甚至數(shù)十年的任務(wù)可能在幾年之內(nèi)就得以完成?！盌reier 評論到。

圖丨The Planetary Society 太空政策主任 Casey Dreier

看得更遠(yuǎn)一點(diǎn)的話，人類進(jìn)入太空的能力在被完全滿足的情況下，未來探測器也完全可以實(shí)現(xiàn)批量化的生產(chǎn)，再輔以核能等動力來源，人類完全可以做到向更廣的宇宙空間發(fā)射探測設(shè)備，這樣一來，我們對星系的認(rèn)知和了解將會成倍地增加。而重型獵鷹將為這一愿景首開先河。 

返月利器 

重型獵鷹火箭的推出可謂是趕上了一個絕佳的歷史時機(jī)。在去年，特朗普政府已經(jīng)批準(zhǔn)重組了美國國家太空委員會，重返月球也被提上了日程。在土星 5 號退役已久、SLS 尚未入役的青黃不接時期，重型獵鷹無疑是執(zhí)行這一任務(wù)的“最佳人選”。

圖丨特朗普政府批準(zhǔn)重組美國國家太空委員會

而馬斯克也早在 2011 年就很有先見之明地提到了登月的項(xiàng)目，“理論上講，你只需要兩發(fā)重型獵鷹火箭就能實(shí)現(xiàn)登月——一枚將宇航員送上月球，另一枚運(yùn)送返回載具。這樣日積月累一段時間之后，我們完全有能力建立起一個理想中的月球基地?！?nbsp;

一些獨(dú)立的研究表明，如果 NASA 想要打造一個廉價可行的“月球計(jì)劃”，那么以 SpaceX 為代表的私人火箭將會是不二首選。 

在業(yè)內(nèi)看來，重型獵鷹火箭的一個值得稱道之處就在于其低廉的價格。當(dāng)馬斯克在 2011 年召開新聞發(fā)布會時，他曾堅(jiān)定地表示 SpaceX 的發(fā)射報價是獨(dú)一無二的，任何競爭對手都難以企及。那時，他便立下軍令狀，“獵鷹 9 號的發(fā)射報價只有 5000 萬美元，重型獵鷹也不會超過 1 億美元，除了通貨膨脹的影響因素之外，我們不會漲價?！弊詈笏€補(bǔ)充一句，“就讓歷史來作證，我說到做到?！?/p>

圖丨2011年，馬斯克向記者發(fā)布重型獵鷹火箭

如今，七年過去了，馬斯克基本兌現(xiàn)了他的承諾。從 2011 年到現(xiàn)在，結(jié)合通貨膨脹因素之后，獵鷹 9 號的發(fā)射報價應(yīng)該調(diào)整為 5500 萬美元，和當(dāng)前 6200 萬美元的價格相差無多，但考慮到最新版獵鷹 9 號的發(fā)射能力是最初版的一倍還多，單位載荷報價倒是不降反升。而再來看重型獵鷹，如今 9000 萬美元的報價低于預(yù)期的 1 億美元。 

對此，XCOR、Agile Aero 公司的創(chuàng)始人 Jeff Greason 評價到，“SpaceX 價格透明的做法為業(yè)界做出了持久而重大的貢獻(xiàn)，這也是其杰出的地方之一。事實(shí)上，人們總會不由自主地忽視掉定價的重要性，沒有了價格的決定因素，市場將會混亂，任何一件商品的價值都將會在‘一文不值’和‘無價之寶’之間游走。”

圖丨XCOR、Agile Aero 公司的創(chuàng)始人 Jeff Greason

其實(shí)，NASA 自身也早已認(rèn)識到了物美價廉這一點(diǎn)，他們從很久之前就開始關(guān)注重型獵鷹的研發(fā)進(jìn)展，希望有朝一日可以達(dá)成合作。但即便如此，國會還是每年將 20 億美元的巨額資金投入到遙遙無期的 SLS 項(xiàng)目之中，個中原因不難理解，除了對私人公司的不信任外，最主要的就是 SLS 上百億美元的項(xiàng)目將會為 NASA 和相關(guān)承包商帶來大量的工作機(jī)會和資金。相信這次重型獵鷹首飛成功之后，一切將會出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)。

未來奠基石

或許是因?yàn)檠邪l(fā)和準(zhǔn)備的時間過長，重型獵鷹已經(jīng)錯過了成為主力運(yùn)載火箭的最佳時機(jī)。對此，國防部專家 Harrison 就認(rèn)為，“我們在猜測 SpaceX 已經(jīng)開始對重型獵鷹項(xiàng)目有些后悔，他們曾經(jīng)設(shè)想通過三枚獵鷹 9 號并聯(lián)的方式來打造一枚重型火箭，但現(xiàn)在看來，這種方案似乎不太行得通。”

而之所以 SpaceX 選擇了這種看似“捷徑”的方案，主要是因?yàn)槠涔究偛课挥诿绹靼兜穆迳即?，火箭的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)也都是在這里完成，最終只能通過高速公路運(yùn)送到幾千公里之外的佛州發(fā)射位，這一流程自然而然地就限制了每枚火箭的芯級尺寸。

圖丨重型獵鷹整流罩運(yùn)輸

重型獵鷹這種解決方案看起來只能算是權(quán)宜之計(jì)，但卻并非是最佳出路。和其結(jié)構(gòu)類似的德爾塔 IV 重型火箭就因?yàn)橥瑯拥脑驅(qū)е碌母叱杀径饾u被 ULA 所舍棄。這樣看來，重型獵鷹也是前途堪憂。 

更為重要的是，在連續(xù)兩屆的國際宇航大會（IAC）上，馬斯克先后兩次公布了不斷迭代的 BFR 超級火箭（舊稱 ITS），和獵鷹 9 號一樣，BFR 也采用了單芯的簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而超百噸的近地軌道運(yùn)載能力更是使其一時風(fēng)頭無兩，完全蓋掉了重型獵鷹的勢頭。 

圖丨BFR 超級火箭

同樣的，SpaceX 的老對頭藍(lán)色起源（Blue Origin）的最新佳作新格倫（New Glenn）巨型火箭也采用了同樣的單芯構(gòu)型，其在佛羅里達(dá)州的卡納維拉爾角的火箭工廠已經(jīng)開始投入運(yùn)行，無疑將給馬斯克稱霸太空的夢想增添一份壓力。

圖丨新格倫火箭

所以，不管從哪個角度來講，重型獵鷹都不會成為一款服役長達(dá)幾十年的元老火箭，甚至是其最為人稱道的運(yùn)載能力也會因?yàn)楹罄m(xù)的新格倫、SLS 等火箭的陸續(xù)服役而黯然失色。但對于即將到來的商業(yè)航天和大規(guī)模宇宙探索和太空開發(fā)來講，重型獵鷹可以說是樹立了一個榜樣，從這個角度來講，它依然開創(chuàng)了一個新的時代。

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