马斯克带你近距离看星舰:登上发射塔顶
这是油管播主“每日宇航员”蒂姆·多德(Tim Todd)5月26日放出的,最近在星城访谈埃隆·马斯克的第二部分,第一部分请戳这里。
在这一部分,老马向蒂姆解释了用捕捉臂回收星舰的计划细节,带蒂姆坐电梯登上了发射塔的顶端,俯瞰星城,并在高处展开了一段“哲学对话”。
视频总长约33分钟。本文字数约7千。翻译及字幕:瓦砾村夫。
本次视频包含大量的火箭科学专业术语,如有翻译错漏,请多包涵,更欢迎文末留言指正,谢谢。
蒂姆:我感觉你一直在说,你想创建一个激动人心的未来,一个人们为此感到兴奋和激动的世界,早上醒来时,期待着做一些很酷的事情。
伙计,我得告诉你,站在这里,很难不为之激动。
站在发射塔下
埃隆:是的,这很疯狂。这是一个定制的塔,带着捕捉臂,用来捕捉有史以来最大最重的飞行物。
我们拍脑袋想的,无论如何,这还只是个理论。
安迪:有趣的是,人们已经忘了他们是为了吊立和堆叠火箭而造的这座塔,因为吊车的抗风能力是如此之差。
有一次,因为助推器的支撑腿非常的重,埃隆就说,把支撑腿去掉,去掉。我们想,他在说啥啊... 他说,你们只要用捕捉臂就好,然后又说了一遍。我们就想,“哇,他是认真的”,好吧,我们最好就这么做。
现在看来,这很正常。
蒂姆:至少它看起来是合理的。
埃隆:我是说,这仍然超级疯狂,但你越是谈论它...
在SpaceX,我们擅长把不可能转化为延迟交付。
但这是相当疯狂的,因为这个巨大的助推器将会飞回来。那是九米的直径,还没算上侧翼,或者说,大约30英尺的直径。
它的重量约为250吨,有点偏重。随着时间的推移,我们会使它变轻些。
助推器直径9米
蒂姆:现在重约250吨,你刚才是这么说的吗?
埃隆:这要重很多... 我想我们可以...
好吧,不同时间点的重量不一样。着陆储罐满载时的重量,以及,着陆储罐变空时的重量。还有就是会有多少剩余质量...
蒂姆:干重是在变化的。火箭在空中时,干重可以说并不太相关。
埃隆:载具里还有几吨重的空气。如果你说,一个大气压下,这个体积的空气质量是多少,它是几吨。
无论如何,随着时间的推移,我们能做到让质量远低于200吨,但这仍然相当重。想象一下,几百吨的物体从天而降...
我想,我们启动发动机时,火箭的速度是音速的一半以上。这东西进入大气层的速度相当的快,基本上是以往下掉的方向。就像我说的,大约0.5马赫时,我们点燃发动机。
但它在空中的路程只有几百米了,它得非常快地自我减速,并进行纠错。不管X,Y方向的误差是多少,当发动机着陆时,它必须消除X,Y方向上的误差,并将速度降到基本为零。
它从两个捕捉臂之间降落。捕捉臂会张开,当火箭降落时,臂会合拢,与载具的侧面齐平,而载具将在两臂之间下降。
那些很小的,你几乎看不到的小吊耳,那些起重吊耳,将触碰到捕捉臂的顶部。希望它不会脱落或被压皱。
吊耳
乔,你有什么要补充的吗。我不知道你刚才有没有听到,但我只是在描述着陆的顺序。
乔:你说的都没错。
蒂姆:我们希望它不会撞上发射塔。
埃隆:是的,没错,特别是不要撞到那个发射环,它真的很难建造。那个发射环是非常复杂的。
乔:我们还没有发现,这一切不能工作的原因。
埃隆:是的,成功是其中一个可能的结果。概率是不确定的,但它高于零。
捕捉臂是朝两边展开的。理论上,助推器会飞回来。然后,当发动机启动的时候,它将平移过来,减速,继续平移,并进入到两臂之间。捕捉臂需要合拢,而当它们合拢时,它们需要以某种方式合拢,以不致压坏火箭。
蒂姆:或者一路划伤整枚火箭。。。
埃隆:是的,有很多失败的方式。
蒂姆:它是否会在最后一秒关闭?还是说它基本上已经关闭,然后有一个小容错值?然后它就能避开整枚火箭...
乔:它会对着上部的甲烷储罐关闭,大约在火箭顶部三分之一处。然后火箭继续下移,然后,抓住那些伸出火箭的吊耳。
埃隆:是的,如果进展顺利的话,实际上,看起来火箭会像是在两臂之间下降相当长的一段时间。
这东西的长度大概在70米左右,如果下降的速度为,比方说每秒两到三米,而下降的距离为20米左右,那么好,你会等待10秒钟。实际上,这会需要一点时间。
蒂姆:现在你还得保护这些侧翼,不能让它如此接近...
乔:侧翼会被转到远离塔的方向上,它们不会增加...
蒂姆:哦,明白了,与夹子的方向相反,明白。是的,有道理,很好。
埃隆:但是,火箭仍然需要落在双臂之间,它仍然要进入,并且...
乔:火箭必须对准中心,而捕捉臂会转过来,以适配火箭的位置。
埃隆:如果火箭偏向一边的话,它就会撞到其中一个捕捉臂,这将会非常糟糕,要么撞毁捕捉臂,要么造成其他后果。
捕捉臂捕获飞回的助推器的想象动画
蒂姆:这实在是太疯狂了!从远处看,它很大,但当你在它下面的时候,它看起来就更大了。你开始看到大气的扭曲,而雾霾让它逐渐在高处消逝不见。
埃隆:是的,我听说这是圣安东尼奥以南最高的建筑。
蒂姆:没错,因为我记得另一个最高的建筑在南帕德岛,那里有一家酒店,是整个地区最高的建筑,而那要高出不少。
实际上,助推器加火箭几乎一样高,至少120米的这个版本就跟那边的蓝宝石酒店几乎一样高。如果人们需要知道那是什么感觉,只要去蓝宝石酒店,就能知道这枚火箭有多大。想一想都觉得很疯狂。
很明显,你现在并不太担心人类着陆系统,相比于把这东西送入轨道。但是,这个东西的技术已经成熟了吗,人类着陆系统?
埃隆:嗯,有很多设计是在计算机层面完成的,也有一些硬件。但是,我们当前的重点是进入轨道。
蒂姆:因为很显然,如果不能进入轨道,人类着陆无从谈起。
埃隆:是的,我们需要星舰进入轨道,因为它是唯一能携带星链2. 0版卫星的东西。我们已经生产了第一颗,现场就有,第一颗星链2.0版卫星,它有七米长。
而猎鹰既没有足够的体积,也没有星链2.0所需的质量入轨能力。即使我们缩小星链2.0卫星,猎鹰的总入轨质量也不足以完成星链2.0的发射任务。
蒂姆:2.0版星链有多重?
埃隆:它大约有1/4吨。
蒂姆:从体积上看,它是如此巨大。
埃隆:很多人都在讨论,每年有多少次入轨发射,但这并不是真正重要的。我认为真正重要的是,每年送入轨道的总有效载荷是多少。因为不然的话,如果这是远洋航船的话,你就像是在比较一艘小艇和一艘超级油轮,而它们是不一样的。
对于一个卫星星座来说,真正重要的是,你的总有效入轨质量是多少,入轨质量。我们需要星舰的成功,并能频繁发射,否则星链2.0就会被困在地面上。
蒂姆:哇,所以目前你们的主要动力,看起来是为了让这些东西运转起来。
我想,因为它们比较大,是不是只需要更少的卫星数量,就可以服务同样的地区?2.0版本会不会需要一个更高的轨道,每颗卫星可以为更多的人提供服务?或者说,它更大,有更高的容量,更大的带宽,诸如此类,与1.0版本相比?
埃隆:相比星链1.0,星链2.0的能力几乎提升了一个数量级。
蒂姆:无论以带宽还是吞吐量而言。
埃隆:可以这样认为,每颗卫星能传输的有效数据比特,星链2.0,在有效数据比特上,几乎比星链1.0高出一个数量级。
蒂姆:用户终端也会不同吗?
埃隆:用户终端采用了一个单独的升级路径。尽管用户终端将能同时适配星链1.0和星链2.0卫星,但星链2.0卫星的能力要强得多。
蒂姆:能不能去塔顶上看看?
埃隆:我不知道,我们能上塔吗,电梯能用吗?
安迪:只要发电机还在,是的,我可以把它开起来。
蒂姆:这个时候,塔上不失为一个看日落的好地方。
一行人上了电梯,老马靠在电梯里,略显疲态
工作人员:你们要去哪里,塔顶吗?
埃隆:我想我们可以在快速断开臂那里停一下,然后继续向上。
蒂姆:这个景色肯定无敌,我已经能够感受到...
埃隆:哇,太壮观了。
蒂姆:这真是太壮观了。
埃隆:我们甚至还没有到顶。
安迪:这里是快速断开臂的位置,塔顶的风景更好。
蒂姆:看看这些装置是多么的强大。
埃隆:是的,这太疯狂了,定制设计的巨型硬件,很难相信这是真的。
蒂姆:确实是。
埃隆:风景真好。
蒂姆:很漂亮。
埃隆:是的,很漂亮。
蒂姆:我们现在已经在助推器上面了。
埃隆:我们就在天空中,我们甚至看不到南帕德岛。
蒂姆:哇,是的,真的很朦胧。
我们上去吧?
安迪:轨道发射架上有载具时,就更棒了。
蒂姆:哦,我知道,我知道,我无法想象。
安迪:近距离接触,到时候你得再来。
蒂姆:我记得我是你们进行堆叠后的第二天来到这里的,我想,上一次活动,我来到这里。但我记得他们是用4号飞船进行堆叠。我不记得是哪一天了,但我是第二天来的。
紧急逃生梯?
安迪:如果停电了,你可以徒手爬下去。
蒂姆:我可能想这么干一次。那可能需要一个小时。
妈呀,我们真的到顶了。
对我来说,最疯狂的事情是,一年前这些东西都还不存在,这很难想象。特别是,如果你三年前来到这里,除了一片田地,什么都没有。
哇,看看那里。
埃隆:下面很远的地方。
蒂姆:如果这不是超现实, 我不知道什么才是。
埃隆:没错,无敌了。从这里看起来,飞船很小。
从发射塔顶俯瞰,飞船很小
蒂姆:飞船从这里看起来超小。
埃隆:甚至人也超小,哇。
蒂姆:这里又有多高?
安迪:顶部是143米,或者是138米左右?
蒂姆:哦,我的上帝,连生产场地看起来都是那么的朦胧。
埃隆:如果你有恐高症,这可不是一个好地方,这是肯定的。
蒂姆:你最好赶紧克服恐高。
埃隆:我们应该找一架悬挂式滑翔机,然后跳下去,那会很爽。
蒂姆:你可以从这里建一条滑索到高机库,然后卖票。
埃隆:你可能可以滑很远。
蒂姆:我不敢相信,从这里看,助推器竟然这么小,它看起来太不真实了。这真是太无敌了。
老马沿着电梯井向下俯看
蒂姆:感觉如何?
埃隆:头晕。
蒂姆:哦,我的上帝。
埃隆:你看那边的大海。
蒂姆:我们真的很幸运。
埃隆:我猜,那是海湾,无敌。
蒂姆:是的,无敌了。
埃隆:太华丽了。
蒂姆:我想,是时候让我们进入哲学时间了,这里太鼓舞人心了。在你的心底,灵魂深处,你真的相信,这是让人类成为多行星物种的开始吗?
埃隆:我想,这是第一次有可能,有可能让生命跨越行星。
让生命跨越行星的关键,是完全可重用的火箭,这就是关键所在,完全快速的可重用性,就像飞机。
要实现完全的可重用性是非常困难的,鉴于地球引力的强度和大气层的密度。完全的可重用性在火星上相对容易实现,它只有大约37%-38%的地球重力,和大约1%的大气密度。在地球上实现可重用性,只是勉强可能。
并不是说,过去所有的火箭工程师... 并不是说,他们从来没考虑过可重用性。他们对飞机了如指掌,只不过,这是一个极其困难的技术问题。只不过,他们认为这是不可能的,或者成功的概率如此之低,不值得尝试。
塔顶的哲学时间
蒂姆:我感觉,你有一点诺亚方舟式的意思。
上一次谈话中,你有一段圣经式的阐述,你说,如果你关心生命,和地球上生命的真正延续,以及生命作为一种意识的延续,那么你就必须有一颗可持续的行星,地球之外,另一颗可持续的行星。
埃隆:没错,我认为,如果你想得非常长远,你就会意识到,最终会有一些自然灾难,会毁掉地球上的所有生命,即使那灾难不是由人类造成的。
最终,太阳会膨胀,并蒸发海洋。而我们,将变成和金星一样,温度如此之高,没有生命可以存活。也许会有一些化能细菌,但最终就连它们也会死亡。
正如我们所知的,延长生命的唯一方法,就是让我们能够跨越行星,并最终能够跨越恒星。而如果我们不这样做,地球上的所有生命都将死去。
那些关心地球上的生命的人,应该非常关注让生命跨越行星,并最终跨越恒星。
蒂姆:我认为,有很多人这么想,出于某种原因,SpaceX或其他太空公司正试图逃离地球,逃避地球上的问题。
而我认为,你把它放到了一个非常好的角度,即目前NASA的预算,只占联邦预算的0.3%。更不用说,目前为止,我们投入的全部资源,以让人类离开地球,并保护我们的行星不受小行星的撞击,仍然是一个相对较小的数字。
我认为人们不明白...
埃隆:哦,是的,地球目前没有任何能力防止小行星。有了星舰,我们就有一些能力来防止小行星。
而实际上,技术上来说,彗星才是真正的危险所在。因为有数十亿个,也许甚至有数万亿个物体在外太阳系中。其中一些是周期非常长的彗星。大多数人可能都知道的一个例子是哈雷彗星,我忘了确切的周期,但哈雷彗星回归的周期略低于一个世纪,
可能有许多物体,许多彗星,有很长的周期,而我们根本不知道它们的存在。
例如,肖梅克-列维彗星撞击木星时,它在木星上撞开了一个洞,这个洞跟地球一样大。如果它真的撞上了地球,那么,游戏结束,一切都完了。
无论如何,总会有一些类似这种事情发生的风险。如果我们是一个跨行星,并且最终是跨恒星的文明,生命的可能寿命要大得多。
1994年,肖梅克-列维九号彗星撞击木星南半球,留下了一串褐色的撞击痕迹
蒂姆:嗯,我认为人们也并没有意识到,这不是一个零和游戏。
如果我们正在研究火箭和太空飞行和航天技术,以及所有这些用于支持生命的东西,这不仅仅是你们,作为一家公司,在火箭上投入了一亿美元,投入了一亿美元在太空领域,那是将一亿美元投入了经济,投资于我们自己的技术,我们的地球技术。
看看NASA的所有衍生产品,NASA在60年代和70年代所做的事情,造就了我们今天生活的社会。
我认为,对于事情的影响来说,人们有时是短视的。人们不会马上看到这些东西,不会立即把握住它们,因为目前,它们就像是一个未知数。
埃隆:一般来说,经济在很大程度上是一个正和游戏,就像一张不断摊大的大饼。
当人们审视他们对于经济的理解或信念时,如果他们持有经济是零和游戏的隐含假设,那么,一个人出人头地的唯一途径,就是从其他人那里夺取资源。但显然,今天的经济比过去要庞大得多,多得多,我们的人均经济产出比过去高很多。
很明显,已经发生的事情是,大饼已经摊大了,大饼摊大的速度远远超过人口增长的速度。
基本上,如果一个人创造了财富,或者创造了伟大的产品和服务,就应该得到赞美。也就是说,我们已经有效地提高了这个国家的生活水平,也可能是这整个世界的。
有时人们会混淆概念。他们会认为,消费和财富是一回事,但它们显然不是一回事。总之,这是一个关于资本分配是一项工作的冗长论证。消费是种享受,但资本分配是一项工作。
无论如何,我不认为很多人想要从事沃伦·巴菲特的工作,那就是,阅读非常冗长的公司年报,考虑会计的细枝末节,并决定,是投资可口可乐,还是百事可乐。我不想要那份工作。
蒂姆:我认为航空航天业总体上也类似。
如果回到过去的某个时间,没人拥有电,自来水,空调,所有现代生活的便利。当然,一开始这只是少数人可以享有的东西,而现在,它已成为世界各地相当普遍的生活标准。而你必须从某个点开始突破,就像飞机旅行一样。
埃隆:是的,没错。曾经只有很少的人才能进行飞机旅行,它是非常昂贵,极度危险的。而现在,坐飞机是很稀松平常的事。
电视机曾经是很罕见,很贵的,大型平板电视,等离子电视曾经是非常昂贵的。而现在,你可以去沃尔玛,花500美元就能买到一台很赞的平板等离子电视。这太棒了。
蒂姆:是的,的确如此。
哦,伙计,我不想以沃尔玛等离子电视结束这个谈话,但与此同时...
埃隆:这里的进展惊人。
蒂姆:我不是特意要提起过去,但在三年前,我记得,我第一次来这里,是2019年3月,几乎正好三年前。你们当时只有星虫原型机,它刚被生产出来,并开始进行一些静态点火测试。那是三年前。
2019年3月,星虫原型机
埃隆:令人惊讶的是,星虫还在那里。
蒂姆:俯看着我们,就像祖父那样。
即使是储罐区,也只有三个小得多的储罐。第一次测试用的,是如此之小,只有一个小土包和三个储罐。而现在,那里有一个帐篷。
埃隆:是的,那里是载具的所有推进剂储存。这是一个很难解决的问题,我们在推进剂的储存上花了很多精力。
蒂姆:如果你要整修火箭,如果你想进行首次静态点火之类的事情,回收利用需要多长时间,因为你可能... 你要做些什么?
因为你必须把推进剂注回储罐,然后,必须到这里来扳动一些东西。而且你有33个发动机,必须和谐地工作。目前,这个系统的回收整修是什么样子的?
埃隆:嗯,一开始我们要花很长时间来整修和回收。但随着时间的推移,它可以变得非常快。而且我们其实不需要整修,它应该就像一枚新火箭一样,直接发射。
蒂姆:是的,但很明显,助推器的首次静态点火将可能是...
埃隆:我是说,一开始会很不顺利。对于猎鹰9号,一开始的时候,我们回收了十二次,我们就整修了十二次。
有一段时间,我基本上就住在佛罗里达的海角,努力让那该死的火箭... 让所有九个发动机启动,让火箭起飞,因为我们会有一次又一次的发射中止。
我就把孩子们都带在身边,我经常去迪斯尼乐园和哈利波特乐园。
>End
本文转载自“瓦砾村夫”,原标题《马斯克带你近距离看星舰2:登上发射塔顶》。
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