前两天马斯克的 SpaceX 进行了星舰的第十次试飞,本次试飞主要还是测试星舰和超重助推器的回收,两者都会溅落在海上。本来前几次测试就应该把这个测完的,但是之前连着三次试飞都没有达成既定目标,中途就炸了,把整个项目的进度往后拖了不少时间。好在这次不负所望,终于成功完成了测试目标。
超重助推器起飞后不久,外圈一个发动机就停止工作,不过得益于 33 台发动机的冗余,超重助推器还是轻松完成了任务,之后溅落海上,顺便测试了一下只使用两台内圈发动机的悬停。星舰则成功再入,并最终溅落海上。这次海上也放置了浮标,拍摄到了星舰悬停的画面,可见星舰的再入控制已经非常精确了,或许不久之后我们就可以看到捕获星舰的画面了。值得一提的是星舰在亚轨道上还测试了模拟载荷的释放,本来这个实验也应该在前几次测试中完成,可惜星舰还没撑到这个阶段就失败了。星舰再入的时候还发生了一个小插曲,星舰尾部不知道什么原因发生了一次小规模爆炸,好在有惊无险,并没有影响星舰的功能。
这次试飞可以说是中规中矩吧,因为前几次试飞的失败,这次的目标比较保守,没有什么突破性的进展。不像第五次试飞,有筷子成功捕获超重助推器的壮观景象。不过凡事不能操之过急,一步一个脚印,一样可以走的很远。
来聊聊 SpaceX 的老板马斯克吧。有人说他满口跑火车,是美国版的贾跃亭。有的人说他私生活混乱,和不同女人生了七八个孩子。这当然是马斯克的不同方面,但是我最看重他的,是他的项目管理能力和商业头脑。特斯拉现在是市值最高的车企,在笔者写作当天市值高达 1.08 万亿美元。但是当年特斯拉也有一段艰难的岁月,当时特斯拉的订单很多,交付却完全跟不上,于是马斯克有一段时间连续工作,吃住都在工厂,最后和团队一起解决了特斯拉的量产问题。这段经历也造就了马斯克丰富的工程经验,为他后来在 SpaceX 创造工程奇迹积蓄了足够的经验。
而马斯克的商业头脑更是一绝,现在全球私人航天业的蓬勃发展完全离不开马斯克的奇思妙想。SpaceX 在实验回收猎鹰 9 号火箭的时候,曾经有很多人质疑,即便最后实现了回收,降低了成本,全世界也没有那么多载荷给 SpaceX 去发射,那 SpaceX 要那么多的运力干什么呢?谁成想马斯克大手一挥,星链这个天才想法便横空出世。想要实现全球通信,其实只需要 3 颗卫星组成一个等边三角形就够了。但是这三颗卫星必须位于高轨道,和地球通信延迟高、速度慢。而星链反其道而行之,利用大量近地轨道卫星实现低延迟、高带宽、广覆盖的卫星通信。星链成型之后,会在轨道上运行超过四万颗卫星,这个数量远远超过目前地球在轨卫星总数。所以星链可以提供的服务质量也远超同行,在卫星通信普遍昂贵,只能打个电话发个文字消息的情况下,星链却可以提供类似移动互联网的服务,在线看视频轻而易举,这就是巨型星座的实力。目前星链已经在全球拥有了超过 500 万用户,等到星链完全成型,预计可以服务更多用户,这又是一个庞大的市场。
为了避免星链抢占所有近地轨道资源,中国也申请了中国星网、千帆星座等几个巨型星座项目奋起追赶。那么问题来了,既然近地轨道资源这么好,为什么等到马斯克开始发射星链,大家才慌忙开始跟着抢占轨道呢?原因也很简单,因为近地轨道资源并没有前面说的这么好。其实想想也就知道了,假如近地轨道资源真的这么完美的话,那么还轮不到马斯克发射星链,人类就已经把近地轨道资源占满了。近地轨道有几个缺点,首先它离地球距离很近,一颗近地轨道卫星绕地球一周只需要 90-120 分钟,也就意味着一个卫星在某地上空停留的时间可能也就十几秒,如果要实现持久稳定的服务,就必须发射大量卫星接力,保证随时随地都有卫星在天上提供服务。其次,近地轨道上仍然有一定稀薄的大气,也就意味着存在空气阻力,因此一个近地轨道卫星无法长期提供服务,一般 5 年左右就会坠落,因此过段时间就需要补充卫星。只有星链这样的巨型星座才能克服近地轨道的缺点,也只有马斯克发现了这一点。
还记得前面猎鹰 9 号火箭遇到的问题吗?就算猎鹰 9 号实现了可回收,大幅降低了成本,但是没有载荷和订单也是白搭。但是有了星链就完全不一样了。首先星链星座可以提供稳定的现金流,这为 SpaceX 的长期运营提供了有效保障。其次发射星链卫星反过来可以为猎鹰火箭提供源源不断的订单,让 SpaceX 可以在发射和回收任务中不断的钻研技术,提高成功率。由于星链卫星的寿命只有 5 年,即便将来星链卫星部署完成,每年补充掉落的卫星仍然可以为 SpaceX 提供大量订单。最后,巨型星座拥有先发优势,首先部署完成的星链会抢占有利轨道和信道,卫星数量更多服务质量更好,后来者难以追赶,这为 SpaceX 带来了不可撼动的优势。
这就是商业模式的胜利,也只能是独属于成长在资本主义美国之下,拥有敏锐商业嗅觉,熟悉供应链和技术的马斯克的胜利。去年 SpaceX 发射的火箭数量、发射质量等数据都遥遥领先,但马斯克并不满足于此。猎鹰 9 号火箭只有一级回收,每次发射都需要一个全新的二级。能不能更进一步呢?如果火箭一级和二级全都可以回收,那么周转周期还可以大幅缩短。这就是我们现在看到的星舰。
目前星舰还处于开发测试当中,距离马斯克画的大饼还有很长距离,但是按照 SpaceX 的进步速度,相信这一天不会太远。