四年后，马斯克终于离他的星际旅行梦想又近了一步。2001 年，马斯克设定了允许人类星际迁移的目标，尤其是在火星上定居。15 年后的今天，看似不可能的想法正在慢慢变成现实。马斯克在 2001 年出售 PayPal 时获得了很多钱，因此他创立了 SpaceX 并投资了后来的特斯拉。然而，对于SpaceX的发展，很多人误认为马斯克花钱当了CEO是投资人。

甚至有人说，SpaceX的成功，完全归功于NASA为SpaceX输出了大量人才。事实上，这基本上是一个谬论。不可否认，SpaceX 的众多 NASA 工程师为猎鹰 9 号的成功做出了杰出贡献，但你不能认为爱迪生发明电灯是他助手的功劳。除了 CEO，马斯克在 SpaceX 的头衔是 Cheif（首席设计师）。所以说猎鹰九号是马斯克的杰作并没有错，马斯克本人也是这么认为的。目前，马斯克的大部分报道都集中在特斯拉身上，而关于SpaceX的发展却鲜有耳闻。本期Easy Review将讲述马斯克建造火箭的历史，以及猎鹰9号的厉害之处。

回收火箭？马斯克的异想天开

很多人对英雄主义嗤之以鼻，而我们从小到大的教育也告诉我们，离开集体，你什么都不是。但纵观历史，某些关键点确实是起决定性作用的一个人。否则，诺贝尔奖不一定要颁给个人，也没有必要每个人每年都为一个科学家团队而战。

猎鹰九号在设计层面基本上是马斯克的杰作，SpaceX的历史可以说是马斯克火箭的历史。马斯克曾经说过，“我知道我的火箭的每一个细节，以及所有的过去。我可以告诉你表面材料的热处理过程，它发生了哪些变化，我们为什么选择这种材料，甚至是锻造技术。”

也许有人问马斯克为什么知道如何制造火箭，马斯克自己的回答是读一本书，“我没有在波音、波音或洛克希德工作过。但我了解物理和工程意义上的事情是如何运作的。” 而SpaceX的同事也表示，马斯克的学习能力无与伦比，智商深不可测。反正马斯克用了 2 年时间基本掌握了火箭的设计原理。

早在 2001 年，马斯克就提出了安全送着陆火星实验温室的概念性项目，即将脱水种子和保湿凝胶运送到火星，让这些植物在火星土壤中生长，为人类着陆做准备。. 到了 2002 年初，马斯克已经坐不住了。毕竟，他不能只靠思考。于是我去莫斯科从俄罗斯国际航空航天公司购买了3枚洲际弹道导弹进行实验。是的，马斯克为了制造火箭还扮演了“军火商”的角色。可能是因为导弹太贵了（导弹改造后的火箭要800万美元），再加上火箭不能作为消耗品重复使用，让马斯克意识到自己可以开一家公司，自己造火箭，这将可以被重复使用。根据他的计算，制造火箭的原材料价格只有当时火箭市场价格的百分之三。于是，SpaceX成立了。

随后招募了一大批与马斯克有着相同野心的火箭工程师，包括美国宇航局的工程师。但例如，SpaceX 最重要的创始工程师、现任推进系统副总裁的汤姆与 NASA 没有任何关系。因此，NASA 裁员并不是 SpaceX 发展如此迅速的原因。如果 NASA 裁员，波音和洛克希德马丁公司一直在等待接替这些火箭工程师。更不用说有这么多私人火箭公司，比如贝索斯拥有的那家。如果你简单地将 SpaceX 的成功归功于 NASA 的帮助，那么，你不认为你和马斯克之间的唯一区别就是你的出生地吗？

据说，马斯克每次创业，都是在和一个行业做斗争，这真是了不起。Paypal的成立粉碎了银行体系，SpaceX的成立重新洗牌了整个航空业，特斯拉彻底颠覆了美国汽车业。

猎鹰九号详解

周六凌晨，猎鹰九号成功降落在海上平台。笔者当时特意寻找猎鹰9号的相关资料。原来，所有的中国材料都是通用的。因此，笔者将首次对猎鹰九号进行详细介绍。毕竟，这是第一个商用的可回收火箭。

1. 龙舟

龙是一种可以运输货物和载人的自由飞行的宇宙飞船。龙飞船在 2012 年成为历史上第一艘商业航天器，为国际空间站提供货物运输并安全返回地球。这也是世界上唯一可以将大量货物运回地球的航天器。目前，Dragon 主要用于货物运输，但从一开始就是为载人飞行而设计的。根据与美国宇航局的一项协议，SpaceX 正在改进用于载人飞行的龙飞船。龙飞船的首次载人飞行试验预计将在2-3年内进行。

除了在上升过程中支撑 Dragon，Dragon 的支撑部分还包含存放非加压货物的空间。支撑部分设计为铆接铝合金结构，高度2.8米，宽度3.66米。支撑部分还配备了一个散热能力为3千瓦的散热器。支撑部分整流罩外壳装有太阳能电池板，可发电500多千瓦。这种电能可以用来给龙飞船充电。但支撑部分和太阳能电池板将在龙进入地球大气层之前被抛弃。

2.猎鹰9号二级火箭

猎鹰 9 号的第二级火箭由单个 Merlin 真空发动机提供动力，类似于火箭的第一级发动机，但采用了部分改进的真空飞行设计。所有 Merlin 发动机均由 SpaceX 设计和制造。发动机设计为燃烧大约六分钟，并且可以根据需要多次关闭和重新启动。SpaceX的梅林真空发动机拥有世界上最高的真空比冲（ISP），真空比冲为348秒，超过了目前世界上所有的液氧/煤油发动机。

3.猎鹰9号第一级火箭体

猎鹰 9 号一级火箭的主体覆盖有铝锂合金，通过添加锂使其比铝更坚固但更轻。皮下是一个大型储罐，上面覆盖着一个铝制圆顶，用于储存液氧和火箭级煤油（RP-1） 发动机的推进剂。储罐和圆顶完全由 SpaceX 使用 SpaceX 摩擦定制制造搅拌焊接机，这是目前最强大和最可靠的焊接制造技术。

点火后，飞行安全阀系统确保所有发动机在释放火箭之前具有全推力能力。然后，在超过五架波音747的推论下，火箭高速冲向太空。与飞机不同，火箭的推力与实际高度成正比。猎鹰 9 号在海平面推力超过 150 万磅，但在真空中推力为 170 万磅。

4. 着陆支架

这应该是猎鹰 9 号与传统火箭最不同的方面。一级火箭的着陆支架是火箭软着陆地球的重要组成部分。四个支架由铝合金和美国最先进的碳纤维制成。着陆支架对称地放置在火箭底座周围，以便在火箭着陆时为火箭提供一个很好的缓冲。

5.火箭引擎

猎鹰九号使用的梅林发动机完全由SpaceX内部研发制造，推进剂为液氧和火箭级煤油。单个 Merlin 发动机可实现 756 kN（170,000 磅）的海平面推力和 825 kN（185,500 磅）的大气推力。Merlin 发动机推重比超过 150，使 Merlin 发动机成为世界上最高效的助推发动机，同时仍保持搭载宇航员所需的结构和热安全裕度。

目前，猎鹰 9 号是唯一能够在部分发动机输出故障的情况下飞行的火箭。猎鹰 9 号可能会损失多达两个 Merlin 引擎，但仍能完成工作。一级火箭的九引擎架构来自阿波罗计划，是土星一号和土星五号火箭所用设计的改进版本。

九台 Merlin 发动机采用 8 环 1 结构美国马斯克火箭，对之前的 3×3 发动机布置进行了改进。该机构称为金属结构，可在中央电机周围支撑八个电机。这种结构简化了发动机部分的设计和组装，并简化了制造过程。

中国航天任重而道远

最后说一下我国的火箭技术。其实我国的火箭技术本身并不弱，当然火箭发动机技术还是有问题的。目前，我国最先进的火箭发动机是120吨液氧煤油发动机YF-100和氢氧发动机YF-77。YF-100的试运行已经在2012年完成了，我们还要等待它什么时候正式使用。YF-100的真空最大推力为1340 kN，真空比冲约为330秒。在液氧煤油发动机领域还不错。

但事实上，最先进的火箭发动机已经开始使用氢氧燃料。说到氢氧发动机美国马斯克火箭，这真是中国火箭发动机的悲剧。我起得很早，赶到了晚点。我国从1970年代开始研制氢氧发动机，但大推力氢氧发动机项目直到2001年才获批，但在2007年遇到技术瓶颈，四次试验结果均不尽如人意。直到2012年，长征五号核心级使用的YF-77才研制成功。但就推力而言，YF-77的推力只有50吨。例如，日本自主研制的H-II火箭的第一级LE-7氢氧燃料发动机，推力超过100吨。

至于中国火箭的研发，笔者觉得有些受制于俄罗斯大哥。许多技术都是从俄罗斯继承下来的，YF-100与俄罗斯的RD-120发动机类似。当然，笔者并不指望中国航天私有化，但或许是时候加大财政投入了，因为移民火星的梦想并不是美国的专利。