SpaceX载人龙飞船发射成功，马斯克的火星殖民梦还有多远？
这无疑是一次具有重大意义的飞行——其是世界历史上首次由私营航天企业进行的载人发射，也是美国时隔9年首次使用国产火箭从本土将宇航员送入太空。
” 北京时间5月31日凌晨3:22分，搭载着两名宇航员的SpaceX载人龙飞船，从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射台成功发射，并成功在海上回收一级火箭。
发射现场图片 图源：SpaceX
之后，宇航员Bob Behnken以及Doug Hurley将在空间站中呆4个月，执行100余项任务，载人龙飞船将停靠在空间站，等待宇航员返航。
这无疑是一次具有重大意义的飞行——其是世界历史上首次由私营航天企业进行的载人发射，也是美国时隔9年首次使用国产火箭从本土将宇航员送入太空。
在此之前，载人航天项目一般由政府机构负责，自2011年美国航天飞机退役以后，美国就没有了自己载人航天的飞行器，宇航员往返空间站只能完全依赖俄罗斯飞船，每个座位需要向俄罗斯缴纳8600万美元。
因此，NASA希望SpaceX等民营公司能够提供价格更为低廉的飞船服务，可以为国际空间站提供货运和人运。自2011年起，SpaceX入选NASA公布第二轮商业载人开发计划（CCDev），SpaceX开始得到NASA在载人航天方面的多轮资金支持。在2012年NASA与SpaceX的一项协定中，SpaceX被要求至少进行一次无人飞行测试、一次载人飞行测试，并在系统经过认证后进行六次实际任务，以向NASA证明它拥有足够能力向国际空间站运送宇航员。
在2019年初，SpaceX已成功进行载人龙飞船的无人飞行测试。因此，此次发射成功，意味着SpaceX已经完成NASA的最后一项载人飞行测试，之后，SpaceX将成为NASA认证的商业载人航天机构，可以提供载人航天服务，NASA将为SpaceX提供至少两次、至多六次空间站载人飞行任务。
成立于2002年的Space X 成功从运货升级到了运人，而或许更令人激动的是，这也是Spacex实现自己火星殖民计划的新的进展。
Space X的终极幻想，前往火星
火星殖民计划是Space X的终极商业幻想，也是创始人马斯克对Space X的热情之源，马斯克曾在多次采访中提到，自己希望能够为地球建立后备文明，而火星是最好的选择之一。
“如果我的团队可以没有我的话，我愿意一直呆在火星，甚至在那死去。”马斯克曾在2013年的一次演讲中提到。
图源：Business Insider
Space X从一开始就将火星殖民计划放在时刻要考量的要素之中。
Space X投资人之一Fusion Fund合伙人张璐在接受界面新闻访谈时提到，在一次投资人会议上，马斯克随口提到自己在开始之际为火箭的外壳选择材料时，考虑的标准是哪种材料在火星的大气条件之下最为稳定。这个细节令张璐印象颇深，“这就说明在十几年前，马斯克已经是直接为登陆火星在做筹划，而不是选择阶段性的尝试。”
2017年，马斯克在国际宇航大会中宣布，Space X已经计划建造大型航天器前往火星。大会上，他将任务拆解为两步，第一，2020年利用猎鹰重型火箭运送两艘无人货源飞船至火星，寻找水源并建造燃料工厂；第二，2024年则发射另外四艘航天器并运载第一批宇航员登陆火星，执行第二项任务——建立火星殖民地。
这听起来很不可思议，但马斯克已经开始着手准备。2017年起，SpaceX开始研发一款同时拥有地球洲际客运、近地轨道运输、月球轨道运输、行星际任务执行能力的飞行器——星舰（Starship），该火箭可能有一天将人类带到月球和火星等目的地，可承载多达100吨有效载荷，能够载客100多人，这被看做未来取代现有的猎鹰9号的下一代火箭，可以帮助实现人类的星际旅行。
目前，星舰系列火箭已经迭代了多个测试版本。不久前，该系列火箭已经通过美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration）授予的长久测试飞行许可，可以在26000英尺以下免申请进行测试飞行。但不幸的是，星舰最新系列火箭SN4在载人龙发射前一天的一次静态点火测试中，发生了猛烈爆炸，SN4几乎完全摧毁，而这样的爆炸在星舰系列的前几个测试版本也出现过。
看起来星舰系列走向成熟还需要等待，另一方面马斯克也在筹备火星基础设施的建设。根据马斯克的计划，他希望以每两年发射一枚火箭的方式，在火星能在其上建立一个基地，供人类在登陆后使用。马斯克认为最迟2035年会有数千枚火箭运送100万人类至火星，建立一个自给自足的人类殖民地。
不过很显然，殖民火星的计划已经远远超过马斯克个人或者Space X一个公司的能力范围，马斯克本人更像是一个积极的倡导者。尤其是对于火星基础设施的建设，马斯克认为，成本更低的运输基础设施将促进自下而上的经济秩序的建立，其他感兴趣的各方，无论是公司，个人或政府，可以一起来创新和供应需求。
正如前NASA局长迈克·格里芬(Mike Griffin)所说，“总有一天，它会像商业航空旅行一样，只是现在还不行。”Record报道中提到，目前，太空旅游仅是非常有钱人的选择。很少有人能够负担得起目前5500万美元的SpaceX火箭座位的价格。
从降低太空运输成本开始计划火星旅行
以火星殖民为目的的太空探索计划是投入巨大的。公开资料显示，2016年SpaceX在火星运输方面花费在几千万美元量级，占公司总支出的5%以下；到2018年左右，花费预计上升至3亿美元。火星首次发射之前，所有工作的成本预计将“达到100亿美元左右”。
太空探索需要技术和资金上的双重积累，火星建设也并不是Space X一家公司所能做到，正如上文提到，马斯克希望从降低太空运输成本着手，这至少有两方面的要求，一是降低火箭制造成本，二可以实现火箭回收。
特斯拉及SpaceX早期投资人史蒂夫·尤尔韦松曾表示，在SpaceX创办之初，马斯克计算了生产火箭的原材料价格，发现仅是当时火箭售价的3%。通过垂直整合，自行生产85%的发射设备及软件模块，SpaceX能将火箭发射价格降至十分之一且仍拥有70%毛利率。
根据NASA独立核实的数据，SpaceX开发猎鹰1号和猎鹰9号火箭的成本共计约3.9亿美元。而由国家开发类似发射系统需花费约40亿美元，借助NASA与SpaceX签订的太空法案协定，由SpaceX开发、改进猎鹰9号发射系统的成本约4亿美元，仅为前者十分之一。
至于火箭回收，普通人甚至无法想象，坐单程一次性消耗的火箭需要花费多少钱。如马斯克所描述的，如果要实现太空旅行计划，就必须要让火箭可以像飞机一样可以往返使用，才可能实现大规模的人口运输。
廉价火箭和高效的产品迭代为SpaceX杀进了商业航天市场，打破了由波音和洛克希德·马丁组成的联合发射联盟市场垄断情况。
2014年洛杉矶时报曾披露过一组数字，当时SpaceX与发射联盟共同向美国空军竞标一项发射计划，当时发射联盟的发射平均成本已经至4.2亿美元，而SpaceX所提供的报价不到1亿美元。巨大的差异让美国空军不得不重新评估SpaceX的项目可行性，这也意味着SpaceX开始正式进入国防项目的市场份额瓜分。
根据Foreign Policy的报道，猎鹰9号每次近地轨道发射标价5650万美元，“是业内最便宜的火箭。重复使用猎鹰9号能再将价格降低一个数量级，吸引更多太空企业，规模经济会使价格进一步变得低廉。”
火箭回收技术也进一步降低了火箭的重复利用成本，公开资料显示，如果客户选择利用火箭回收计划，SpaceX将提供不少于10%的售价折扣。
价格带来的优势是明显的，对于SpaceX来说，只需要证明技术具有可用和可靠性就有机会拿下更多订单。具体来说，SpaceX的订单来源主要为NASA货运、载人合同；美国国防合同以及国际合同三部分。SpaceX为这三者提供火箭发射以及卫星发射等服务。Artstechnica报道显示，截止到2017年，SpaceX已经获得45%的全球商业发射合同。
负责生产阿丽亚娜5号的空中客车创新总监简·波提（Jean Botti）曾警告道，“那些不认真对待伊隆·马斯克的人将会有大麻烦”。2015年，随着联合发射联盟预计国内军事发射合同数量锐减，联盟表示表示如果不能赢得商业卫星发射合同，公司将破产。之后，联合发射联盟宣布进行大规模重构生产过程和人员结构，将发射成本减半。
用星链计划创造支撑火星殖民的内部资金
在NASA为SpaceX提供资助之前，SpaceX的资金来源一直是马斯克个人，面对横空而入航天业的马斯克，谁也不知道这会不会成功。相关报道曾经提到，此次发射成功的载人龙飞船的Dragon来自于歌曲《Puff the Magic Dragon》，马斯克用此来回应SpaceX自成立之初遭受的嘲笑。
直到2008年，SpaceX与NASA签订价值16亿的合同，并将货物成功送入国际空间站。SpaceX才迎来了Founders Fund的第一笔外部投资。自此之后，随着SpaceX在技术和订单上的不断突破，SpaceX的融资的估值也呈现水涨船高的趋势。
虽然马斯克曾在多个场合表明，投资者对于SpaceX的热情很高，融资总是会取得超募的效果。但对于庞大的火星殖民计划而言，SpaceX希望利用星链计划（Starlink）来获取自己需要的资金，充足SpaceX的自有资金流，而不必向外部寻求融资。 星链计划于2015年开始启动，通过批量向近地轨道发射通讯卫星，希望组建全球最大的WiFi网络，可以向全球即使是偏远地区的民众低价提供至少1Gbps带宽的互联网服务。 SpaceX估计，涉及建立和发射由12,000颗卫星组成的网络的Starlink项目的成本可能超过100亿美元，需要花费10年时间。自2018年2月以来，该公司分五批发射了302颗卫星。预计第六批60颗卫星将在5月31日升空。 中国科学院航天战略专家张伟认为，不同于SpaceX此前面向NASA、美国国防部等政府端的业务，星链计划面向C端消费者，而且是刚需的通讯业务，所能带来的价值将远远超过前者，这也将是SpaceX与其他商业航天公司如蓝色起源、维珍航空相比，潜在且巨大的竞争力。 Fusion Fund曾在2018年为SpaceX公司投资数百万美元，合伙人张璐将星链计划定义为太空中的AWS（Amazon Web Services）——通过卫星布局，不仅可以在通讯层面上得到提升，也让我们人类的信息向太空辐射成为可能。张璐认为，星链计划激发了投资人的热情，会为SpaceX在未来带来增长。 根据马斯克的估计，SpaceX的火箭发射服务带来的收入峰值能够达到每年30亿美元，但是互联网接入服务（即星链计划）的潜在收入每年能够超过300亿美元。他认为，目前全球互联网连接的服务收入总值约1万亿美元，而星链预计能获得其中3%的市场份额。 可以看出来，对于火星殖民计划，SpaceX并不是说笑，且已在准备的路上。不过不管是仍处于测试阶段的Starship飞船，还是需要10年时间完成的星链计划，从技术和资金上，SpaceX仍然有很长一段路要走。就在今年3月刚结束的卫星年会2020上（Satellite 2020），伊隆·马斯克也感叹，除非科技发展突飞猛进，否则他的有生之年可能是看不到飞船载人前往火星的一天。
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