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地球再也不能留住科学狂人了。明天，他将公布他的宇宙计划——火星殖民计划。

在阅读本文之前，您可能不知道：

阅读本文后，您将确切地知道在明天的会议上会发生什么。

国际宇航大会 (IAC) 将于明天（9 月 27 日）在墨西哥瓜达拉哈拉召开。

会上，SpaceX创始人埃隆马斯克将发表题为“让人类成为”的演讲，首次完整描述“我们将如何殖民这颗红色星球”。

埃隆马斯克在 SpaceX 新产品发布会上。

看起来埃隆马斯克这个月过得并不好。2016 年 9 月 1 日，SpaceX 猎鹰 9 号火箭在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射台爆炸。SpaceX 不得不停止所有太空飞行计划，并试图找出导致事故的原因。

猎鹰 9 号在其创始人马克扎克伯格身上花费了 2 亿美元，他希望这颗卫星能够将互联网带到没有互联网接入的世界部分地区。但现在他们不得不停止这个项目。扎克伯格在推特上写道：“我非常难过。”

不过，SpaceX 证实，此次失败不会改变马斯克在国际宇航大会（IAC）上的演讲内容。

把人类送到火星上生活似乎太荒谬了，但马斯克在接受 YC 合伙人山姆奥特曼采访时表示：“有时候，我所相信的东西太重要了，即使我失败了也必须这样做。”

马斯克没有错过 SpaceX 对人类的意义。马斯克在 2014 年接受 Aeon 采访时说：“我认为让人类生活在多个星球上是非常人道的，因为当灾难性的事情发生时，这样做可以保证人类的生存。”

“我相信殖民火星的一种可能性是在火星上拥有一个自我维持、自我生长的殖民地。我现在确信它会奏效，”马斯克一年前告诉 YC 合伙人山姆奥特曼。，“我的火星计划是在十年内把一定数量的人类送上火星，如果更快的话马斯克火星，大概需要九年时间。在这之前，我需要确保SpaceX不会死，我可以”要么。死；或者即使我死了，也要确保有人可以继续火星计划。

一个想象中的火星殖民地。

马斯克在 12 月告诉 GQ 杂志，“无论如何，我认为这对人们来说一定很疯狂。”

在不到十年的时间里，马斯克的计划是向火星发射满载人类乘客的宇宙飞船。对于一家尚未将人类送入太空的公司来说，这似乎时间太短了。这就是为什么我们如此关注马斯克在本届国际宇航大会（IAC）上的演讲。

在剧情开始之前，看看我们收集的关于马斯克火星殖民计划的“预备”。友情提示：在这个前提总结中，未知数多于已知数；而看好马斯克火星殖民计划的人并不多。

大火箭：超级大火箭

马斯克的火星计划主要依靠两个“大家伙”：一个巨大的火箭助推器，一个可以将人和货物运送到火星表面的巨大宇宙飞船。助推器帮助从地球发射航天器，之后航天器将继续其前往火星的旅程。

这两辆车通常被称为“火星殖民地运输车（Mars）”，简称MCT。然而，马斯克上周驳回了这个名字，所以现在它们被称为“星际交通系统”。马斯克认为，这些车辆的使用不仅限于火星。

以下是埃隆马斯克的推文：

最终，MCT 将在火星以外使用，因此它需要一个新名称。— 埃隆·马斯克 (@) 17, 2016.

SpaceX计划建造的巨型火箭代号为BFR，是Big Rocket的首字母缩写。代号让人想起电子游戏 Doom 中名为 BFG（Big Gun）的巨型枪。

在 Reddit 2015 年 1 月的“问答”节目中，马斯克表示，助推器将向火星发射载重 100 吨的航天器。这一次运往火星的货物量将比人类历史上任何一次都要多。所以，从名字就可以看出，这枚火箭是巨大的。它可能和之前载人登月的土星五号运载火箭一样大，甚至更大。

“一切都必须成倍增长。你知道，要及时将一栋两层楼的房子一直运到火星，你需要一个非常非常大的火箭。” 乔治亚理工学院空间技术副教授 Bobby Braun 在接受美国科技媒体 The Verge 采访时表示。

预计明年发射的猎鹰重型火箭的艺术家渲染图。BFR火箭可能比这枚火箭大，而且只有一个核心。

马斯克曾表示，该车辆将只有一个火箭核心。此外，BFR 火箭很可能是可重复使用的（不仅仅是一次发射），就像 SpaceX 的 Falcon 9） 火箭一样。怎么造出这么大的车？制造成本是多少？这些问题并不是每个人都清楚。

大：超大船

建造 BFR 火箭的目的是将巨大的宇宙飞船运入太空。该船代号为BFS，Big（大船）的简称。该航天器将成为运送乘客前往火星殖民地的主要交通工具。

但航天器的结构和操作程序目前还不得而知。据推测，BFS 航天器可能会旋转以产生人造重力，以减少乘客肌肉或骨骼密度的损失。关于航天器如何保护宇航员免受深空辐射和太阳耀斑的影响，也有很多猜测。

最大的问题是：BFS 航天器将如何登陆火星？这是一个棘手的问题，因为火星稀薄的大气层无法提供足够的缓冲来减慢飞行中的航天器。它的大气层只有地球密度的百分之一。因此，大件货物在飞行途中速度过快，着陆时可能会撞到地面。

这不仅仅是 SpaceX 的问题。甚至美国宇航局现在也只能保证一吨货物完好无损地降落在火星上。好奇号火星车使用降落伞和空中起重机着陆。然而，马斯克面临着在 BFS 飞船上降落多达 100 吨人员和货物的问题——大约是好奇号着陆重量的 100 倍。

Bobby Braun 认为 SpaceX 不会遵循 NASA 的货运着陆方式。相反，它可能会找到一种使用火箭发动机控制着陆的方法。这种称为超声波制动推进的方法是SpaceX发射猎鹰9号时使用的方法。

不过，目前尚不确定整个 BFS 飞船是否会降落在火星上，或者是否只有一部分飞船会载着人员和货物降落在火星表面。

“猛禽”引擎和“红龙使命”

无论是 BFR 火箭还是 BFS 飞船，它们的核心部件都是“猛禽”——SpaceX 在 2009 年开发的新型巨型发动机。

马斯克表示，“猛禽”发动机在发射时可以产生 500,000 磅的推力，与航天飞机的主发动机一样强大。与猎鹰 9 号火箭上的梅林发动机不同，它使用液态甲烷作为燃料。Merlin 发动机使用柴油运行。佐治亚理工学院空间技术副教授布劳恩表示，燃料类型的转变可能是因为火星上可以从地下冰层和二氧化碳中产生甲烷。这意味着猛禽发动机可以在火星上“加油”。

猛禽发动机的一个组件正在美国宇航局的斯坦尼斯航天中心进行测试。

目前尚不清楚SpaceX开发的“猛禽​​”发动机有多少用于发射BFR火箭，有多少用于发射BRS航天器。

SpaceX 董事长兼首席运营官 Gwynne 表示，今年早些时候，第一台全尺寸猛禽发动机已交付给德克萨斯州的 。测试中心接受检查。

在人类到达火星之前，必须将生活在火星上所需的设备送到火星。当人类迁徙到火星时，他们需要来自地球的食物和补给品，以及损坏或故障设备的更换零件。

马斯克的解决方案是 2016 年初宣布的“红龙”任务。2018 年，SpaceX 计划向火星发射“龙货”，为火星殖民者带来补给和替换零件。

根据SpaceX的计划，龙号货舱将于2017年首航。该舱将安装在重型运载火箭Falcon Heavy的顶部。当龙飞船到达火星时，它将使用超声波制动（复古）推进着陆。

SpaceX计划每26个月发射一次“红龙任务”——发射时间是地球和火星轨道最近的时间。这种设计是为了创造一条通往火星的可靠路线。

往返地球？

与火星一号不同的是，马斯克殖民火星的计划是让人们返回地球——火星一号承诺单程前往火星。

2013年，荷兰非营利组织“火星一号”（Mars One）宣布公开呼吁地球人前往火星，并派出四名地球人，两男两女，前往火星，但这四个人再也不会回来了。

“火星一号”计划在2016-2021年利用SpaceX的“龙飞船”探索卫星，并在2022-2023年完成4名志愿者的着陆。每个团队成员都将拥有一个与上述类似的生活单元。

“我们必须把这艘宇宙飞船带回来，”马斯克在 2014 年麻省理工学院和 2014） 麻省理工学院航天百年大会上说。“这些航天器昂贵且难以制造。我们不能在火星上离开飞船。所以人们可以跳下飞船，不管他们想不想回来——如果他们不想回来。”

那么问题来了，飞船是如何返回地球的呢？事实上，没有其他宇宙飞行器从火星表面返回地球。

从火星发射是一件不可思议的事情。它要求飞行器带着引擎着陆，并留下足够的燃料从火星起飞并再次返回地球。不过，如果马斯克可以直接在火星上给自己的车辆加油，那么从火星起飞返回地球也是有可能的。

事实上，即使它不返回地球，关于 BFS 飞船如何获得足够的燃料飞往火星也有很多猜测。

发射如此巨大的飞行器会消耗大量燃料，这意味着航天器在到达火星之前需要重新补给。有媒体猜测，马斯克可能会使用其他火箭向 BFS 飞船输送燃料。

当我们到达火星时，我们将住在哪里？

马斯克几乎没有公开宣布人类将在火星上居住的地方。

移民到火星的地球人需要一个生命支持系统：呼吸的空气、清洁和可回收的水，以及足够的食物。当然，大多数科学家都同意，当我们到达火星时，我们仍然必须生活在火星上。

“提供足够的食物、水和空气是当务之急，但这肯定不是一个长期的解决方案。” 美国宇航局艾姆斯研究中心的行星科学家克里斯·麦凯在接受媒体采访时表示马斯克火星，“也许在最初的几年里，每个人都可以靠自己带来的食物生活，但最终我们还是要在火星上生产食物。由我们自己。”

制作的充气太空栖息地。对于 SpaceX 将用于火星任务的栖息地，目前尚无定论。

喂养火星殖民者面临许多挑战。例如，火星土壤中含有高氯酸盐，一种对人类有毒的盐。所以如果你想在火星上种庄稼，人们要么使用从地球带来的土壤，要么使用某种方法来净化火星土壤。

“这是一个巨大的困难，还没有人解决它，”行星科学家麦凯说。

火星上的辐射水平也比地球高，环境更冷，重力只有地球的三分之一。如果处理不当，所有这些因素都会对人体造成严重伤害。

我们不知道明天能否从马斯克的演讲中得到这些问题的答案。

“SpaceX 是一家太空运输公司，”乔治亚理工学院空间技术副教授 Bobby Braun 说。“我认为你听到的大部分内容都是关于太空运输的建设。SpaceX 正在保护人们的安全。方面需要其他公司的技术支持。”

此外，还有很多问题。比如什么样的人可以去火星？所需费用是多少？

“我认为这非常困难，”NexGen 航空航天咨询公司首席执行官查尔斯米勒在接受媒体采访时表示。“我很欣赏马斯克创造第二个人类社会的想法，但太难了，没有理想，复杂的问题就可以简化。”