SpaceX 如何飞向太空

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在2000年,Elon Musk是一名成功的企业家。他是PayPal的创始人之一,这家公司重塑了金钱在全世界流通的方式。但Musk的野心并未止步于此。他想要把人类送上火星。

所以他创立了SpaceX,一家新兴的火箭公司。很多航空航天业的业内人士预计,它也会像很多类似的公司一样,以倒闭告终。心怀梦想的人们在火箭上投入大量资金,但很快,他们的金钱和梦想一起打了水漂。

而SpaceX依旧健在,Elon Musk的梦想还在不断升级。在下面的重燃时间,你会了解到SpaceX早期的艰难历史——它与NASA的冲突,它在太平洋某个偏远热带岛屿上度过的时光。跟随SpaceX的步伐,你将一路见证它首次成功发射。

01 创立SpaceX,因为Elon Musk觉得美国的太空项目境况堪忧。

Elon Musk想要让人类移居火星。全球变暖正逐渐威胁地球上的生灵,因此他认为我们应该离开地球,否则人类物种迟早会灭亡。在火星上,我们可以重新建设一个绿色世界,一个崭新的伊甸园。这个想法是SpaceX背后的动力,它致力于打造航天器来实现这漫长又危险的旅程。

虽然SpaceX还很年轻,但它已经有了很长的过往。察觉到美国的太空探索缺乏野心,Musk十分失望。在SpaceX成立早期,Musk环顾整个行业,注意到了NASA和几家大的航空航天公司,他问自己:只能这样了吗?

SpaceX的故事从2000年开始。Musk正沿着长岛高速公路行驶,同行的还有一位名为Adeo Ressi的企业家。Musk最近刚刚失去Paypal首席执行官的职位,他是公司创始人之一。

在路上,Ressi问他下一步有什么打算,Musk的回答都和太空探险有关。不过Musk也有一些疑虑:作为一个个人,真的能在这个领域取得成功吗?退一步说,太空探险的世界为什么会需要他这样的人?三十年前,美国已经通过阿波罗号将宇航员送上月球。如今,NASA肯定马上就能把人类送上火星了吧?

那天晚些时候,Musk登陆NASA网站,想看看NASA火星任务的新闻。但是他翻遍了网页也没找到。Musk大为震惊。为了了解更多,他开始参加在加利福尼亚举行的太空会议。在会议中,他发现了原因:NASA近期并没有把人类送上火星的计划。

那么,也许像他这样的个人能真的带来一些改变呢?如果NASA如此缺乏野心,那么探索太空的责任可能就落到企业家身上了?

Musk开始大胆地做梦。他想象着建造自己的火箭,仅过去两年,一切真的有了进展。他召集一批顶尖的航空航天工程师出席会议。在洛杉矶的万丽酒店,Musk向大家介绍他的计划。而他得到的反应只是窃笑。有人甚至说,“省省你的钱吧,不如去海边度假”。

尽管这些工程师专业经验丰富,但是他们并不了解Musk。这只是让Musk变得更为坚定。他决定要建造自己的火箭。

02 从一开始,SpaceX不走寻常路的特点就让它更有活力。

当Musk把航空航天工程师召集到洛杉矶的酒店时,并不是所有人都不认可他。有些人其实很有兴趣,其中包括航空航天领域两位冉冉升起的新星,Tom Mueller和Chris Thompson。

2002年5月6日,Musk成立了新公司Space Exploration Technologies, 简称SpaceX。公司的目的就是短时间内建造出价格低、质量高的火箭。Mueller和Thompson属于第一批加入公司的人,很快他们就发现,在SpaceX一切都不同寻常。

首先,Musk在招聘环节亲力亲为。公司聘用的前三千名员工,每个人他都亲自面试。要在火箭制造行领域开一家公司,找到对的员工至关重要。

可以说,他的面试流程和常规的不同。比如公司早期录用的员工Phil Kassouf, 是一位非常聪明的21岁年轻人,在战火纷飞的黎巴嫩长大。为测试他的思维能力,Musk提出了一个问题。他让Kassouf想象一下自己在地球的某个角落,手上拿着一个指南针和一面旗帜。问题是这样的:你把旗帜插起来,向南走一英里,然后向东一英里,再向北一英里,最后发现你回到了起点。请问你在什么位置?Kassouf回答道说:“北极。”完全正确,他被录用了。

这样的例子还有很多。和很多资深的航空航天公司不同,SpaceX允许员工尝试和犯错。其他公司在工程阶段进展缓慢,而Musk希望,无论是建造还是推翻重来,动作都要快。

这种模式是迭代的,而非线性的。传统的航空航天公司采用的就是线性模式:它们有条不紊地朝着目标努力,过程中仔细测试所有的火箭部件。这样做可以确保稳定性,但是如果有错误,要纠正过来就会又费钱又费时。

而Musk采取的迭代模式,可以从一个概念着手,直接过渡到建造阶段。至于错误,SpaceX准备尽快经历各种错误,从中学习经验教训。

这意味着,从一开始,SpaceX就是一个精简无畏的火箭建造公司。

03 几十年前,Musk的一位前辈尝试征服太空,后来失败了。

为什么了解太空的人一开始会对Musk不以为然呢?因为很多人见识过了太多像Musk这样的人,来来去去不足为奇。在他们眼里,Musk只不过是又一个沉迷太空幻想的百万富翁。他们确信,他也会碰壁的。

说起碰壁的人,他们首先就会想到一个人。

他是George Koopman, 在1985年创立了美国火箭公司(AMROC)。在越战期间,他是一位情报分析专家。他还曾为军方制作培训影片,为好莱坞电影安排特技。他是一个经历丰富的人,与很多文化名人和电影明星都是朋友,比如出演电影《超能敢死队》的Dan Ackroyd和迷幻药倡导者Timothy Leary。通过和Ackroyd的关系,Koopman得以在1980年电影《福禄双霸天》中担任特技指导。

和Musk一样,他想建造低成本火箭,而且他也想让太空旅行成为常态。但和Musk不同的是,他没有专注于火星,而是想要开启太空运输业务。他希望AMROC能像联邦快递一样,在天体轨道之间运输货物。

杰出的航空工程师们签约为AMROC工作,正如后来他们为Musk工作一样。其中一位工程师James French曾在NASA工作了二十年。另一位工程师Mike Griffin在多年后成为Elon Musk的顾问。

一开始,一切都进展顺利。但是过了一阵子,这些工程师发觉Koopman有一些投机钻营,并不是一个真正理解火箭科学的人。他对火箭方面的流行语信手拈来,但他的知识储备非常浅薄。

缺乏政府支持和源源不断的财富来支撑企业,Koopman开始寻求有钱人的捐助。为了让他们安心,他会夸大公司的进展:他不断告诉捐助者,几个月后公司就能发射火箭。

AMROC在困境中坚持了几年,然后似乎开始转运。公司同意在加利福尼亚的范登堡发射美国空军的火箭。但好景不长,Koofman在1989年的一场车祸中丧生。陷入危机的AMROC挣扎向前,在同年宣布了首次试飞。这是一场不折不扣的灾难,以火箭起火解体告终。

很快AMROC的命运如同这艘火箭一般。它的故事是一个令人沉痛的警示。正因如此,熟悉火箭的专业人士才会用厌倦和怀疑的眼光看待Musk的新事业。

Elon Musk想要让人类移居火星。”

04 美国空军的固执让SpaceX选择了偏远的热带岛屿。

当SpaceX向美国空军提出申请,在加州著名的范登堡基地发射火箭时,Musk团队以为万事俱备,只欠东风了。因为申请材料十分充分,达到了所有的标准。

但美国空军并不这么认为。那时还是21世纪初期,美国空军在范登堡筹备自己的火箭发射项目。它投资了2亿美金用于该基地的现代化建设,计划在这里发射由航空航天巨头Lockheed Martin所造的火箭。美国空军不想冒险让新的公司参与进来,因为很有可能会毁坏所有的新设备。

因此SpaceX申请没有了回音。申请并没有被拒绝——它符合了所有了标准——但是被无限期地搁置了。对于一个想要快速行动的公司而言,这是无法接受的。

Musk开始四处物色其他的发射地点。其中一个位于太平洋中心,十分偏远。这座岛叫做Omelek,是马绍尔群岛中瓜加林环礁(Kwajalein Atoll)的一部分。瓜加林环礁长久以来在美国军方的控制下,过去的几十年中,多次导弹测试在这里进行。

SpaceX选择瓜加林环礁还有一个原因。公司已经与马来西亚政府签署了一份发射卫星的协议。但是要将卫星带入轨道,必须让火箭升空并且经过美国本土,这是被禁止的。因此,位于太平洋中心的这座小小的环礁就成了完美的发射点。

Musk设法找到了瓜加林环礁的军方负责人,并给他打电话。听Musk说完来由之后,军方负责人觉得这位企业家有点疯狂,就把电话挂了。但是后来他“谷歌”了一下Musk,决定再打电话回去。在洛杉矶那次会议之后,SpaceX就可以使用瓜加林环礁的Omelek岛了。

这座岛是什么样的?简单地说,这里是热带天堂,长着棕榈树,波光粼粼的大海里满是鱼。不过军队的住所一点也不豪华。房间里有霉味,娱乐活动仅限于军队电视机,只能收到几个台。

SpaceX的有些员工渐渐爱上了这座岛屿,有些则讨厌这个地方。不管他们对瓜加林环礁有什么样的感情,这座岛屿在SpaceX的故事中将有无比重要的意义。

05 在瓜加林环礁的第一次发射,SpaceX的计划进展得并不顺利。

2006年3月24日星期五,Musk创立SpaceX几乎六年后,这家年轻的公司准备发射第一架火箭,“猎鹰1号”。发射点就设在Omelek岛。

在一系列测试和失败的发射尝试后,终于到了SpaceX证明自己的那一天。工程师把全部心血都倾注在“猎鹰1号”上。

Musk本人也渴望看到火箭升空,于是他搭乘私人飞机来到岛上。他习惯于亲力亲为:此前很多个日日夜夜,他都为了火箭项目辛勤工作。

那天清晨,SpaceX的工程师来到Omelek岛上的发射控制中心,很多人是吹着海风骑车过去的。在为火箭发射做准备和最后检查时,每个人的兴奋之情都溢于言表。

然后,Musk也来到了控制中心,工程师开始倒数。但奇怪的是,Musk没有把注意力放在第一次真正的发射上,而是走到他最初聘请的两位工程师之一——Chris Thompson的控制台边,开始谈论未来的火箭他想使用什么材料。在“猎鹰1号”升空前几秒钟的时候,他似乎就失去了对它全部的兴趣,突然开始专注于铝合金的性能。

这就是Musk的特点,他的思想永远超前,关注未来,即便是在这个最特殊的时刻。

SpaceX团队盯着显示屏,“猎鹰1号”的火焰熊熊燃烧着,火箭渐渐升空,飞过这座热带岛屿。但过了几秒,引擎似乎起火了。控制室里充斥着大家失望的抽气声。火箭停止飞升,最后坠落。从发射台获得的一张图片显示,燃烧着的金属部件坠入了大海。

六年的辛苦工作毁于一旦,“猎鹰”的失败对公司的每个人都是巨大的打击。那天晚上,整个团队都沉浸在悲伤中。Musk的哥哥Kimbal,一位专业主厨,特意做了一大份番茄豆子炖菜慰劳大家。

到了第二天早上,当团队成员赶到发射点查看受损情况时,岛民们表达了他们的善意。有一百多人聚集在港口,大多数都是老百姓,过来帮忙打捞。

Musk逐渐意识到:发射火箭绝非易事。未来还会面临更加惨烈的失败。但他现在还不准备放弃。

06 SpaceX并不畏惧挑战现有规则。

纵观SpaceX历史,Musk不止一次惹怒了业内。当他面对来自大型航天航空公司、政府和军方的质疑时,他的本能反应就是直面挑战。他想颠覆行业,让太空探索从几十年的停滞中走出来。

毫无疑问,他不会选择那条好走的路。

一开始,Musk举办了一场盛大的活动宣布SpaceX成立。2003年开发“猎鹰1号”时,Musk认为公司需要得到一些关注。他想让全世界知道SpaceX的能力,让保守派意识到这个领域已经有新兴势力入场,同时也向潜在客户做一波宣传。Musk知道排场的重要性,所以决定把火箭带到美国权力的中心——华盛顿。

2003年感恩节后一天,Musk把“猎鹰1号”运到华盛顿,并把这个68英尺高的庞然大物停放在国家航空航天博物馆外。那天晚上,在冷冽的寒风中,Musk在火箭前发表了简短的演讲。如果说他想要在这个领域闪亮登场,那他做到了。

后来,NASA决定和SpaceX的竞争对手Kistler Aerospace签署火箭制造合同,Musk为此大为光火。Kistler的带头人是参与过阿波罗计划的资深人士——George Mueller, 公司把NASA的火箭制造分包给其他的航空航天业巨头,比如Lockheed Martin和Northrop Grumman。在Musk看来,这纯粹是保守派之间的互相偏袒。NASA从未就合同进行投标。因此Musk抗议这个决定。

很多人对Musk说,他这样和NASA叫板太不理智了,因为这样只会激怒一位潜在的客户。但事实证明Musk才是对的。美国政府责问署认为NASA并没有公平地签署这份合同,Kistler公司因此丢了这一单业务。此后NASA举办了一场新的火箭制造招标。

到了2006年8月,正当SpaceX的高管们开始担忧公司的财务状况时,NASA打来电话,告知了招标结果,这涉及一份价值不菲的合同。电话结束之后,Musk在工厂车间临时召开了员工大会。会议内容很简单,他说:“我们TMD赢了。”

07 经历了多次失败,SpaceX还是得交付火箭。

首次发射任务失败后,SpaceX并没有放弃努力,之后它又两次试图把“猎鹰1号”从Omelek岛发射到轨道中。尽管两次尝试都取得了一些进步,但火箭并未如愿到达太空。在政府和商业客户的眼中, Musk的公司夸大了自身的能力。

第四次发射的成功,对SpaceX尤为重要。而且除了考虑名声和公关,还有更为紧迫的理由:Musk的钱快用完了。

2008年,SpaceX计划在9月29日举行至关重要的第四次发射。

但是当把火箭从美国运到瓜加林环礁时,又遇到了大麻烦。公司团队搭乘巨大的C-17军用飞机飞往瓜加林环礁,“猎鹰1号”则存放在飞机货舱内。工程师们开始听到爆裂声。他们冲到货舱一看,火箭如同一个褶皱的可乐罐,环境气压的变化破坏了火箭。

出人意料地,SpaceX团队中的Zack Dunn设法爬进火箭里去释放出压力。就这样,火箭开始解压,恢复了原先的平整。

尽管如此,火箭还是受损严重。眼看里预定的发射日期只剩几天时间了,团队不得不将火箭完全拆解,再重新组装。而且这一切都是在闷热的热带气候下完成。Musk 团队中专门处理裂缝问题的工程师们,比以往更加投入地工作,尽全力拆解火箭,修复损坏,然后重新组装。

在发射前测试中,“猎鹰1号”表现很好。总而言之,它现在又能飞了。短短几天,团队把损坏的火箭从飞机货舱抢救出来,让它重新焕发生机,等待飞入轨道。

随着9月29日发射日的到来,团队知道,这一次只许成功不许失败。火箭必须发射成功,否则SpaceX就要完蛋了。

因此,瓜加林环礁的发射控制中心内,气氛既斗志昂扬又焦虑不安。Musk和几位同事待在洛杉矶,通过现场直播观看发射过程。

倒计时开始。然后,点火发射。火箭不断攀升。这一次,它没有中途停下。最终,在努力了八年之后,SpaceX成功将一架火箭及其有效载荷送入轨道。它做到了。

Elon Musk, 这位原先在互联网领域的企业家,因为对太空探索的停滞不前感到不满和幻灭,最终把他大胆的梦想变成了现实。

08 核心观点

Elon Musk创立SpaceX,是因为他认为美国太空探索缺乏野心。尽管遭遇了质疑,Musk并未退缩,最终通过他的努力和独特的火箭建造方法,颠覆了航空航天事业。经历了几次失败后,在2008年,SpaceX终于成功将“猎鹰1号”及其荷载发射入轨道。这意味着SpaceX在火箭领域拥有了一席之地。