马斯克说｜让生命成为多星球存在之路

近十年前，北京时间2016年9月28日凌晨2时30分，马斯克在国际宇航大会上发表演说，《让人类成为多星球物种》（Making Humans a Multiplanetary Species）的演讲。

如果我们要在火星建立一个自给的文明，就必须要降低成本，关键在于可重复使用的火箭和飞船，马斯克希望将费用降低至20万美元一人，目标是单次至少运送100人，未来几十年里使火星人口达到数百万。

对于马斯克的这个愿景，我们并不陌生，在SpaceX的宣传片《让生命生活在多星球》（Making Life Multiplanetary）里我们多次看到过。这篇文章我们先来说说马斯克的愿景，为什么要去火星，以及为什么是火星，之后再谈马斯克将来要做的事情。

未来的星舰

马斯克的愿景

让人类成为多星球的物种，一直以来都是马斯克的远景，在SpaceX的宣传片里，马斯克这样说道。

生物进化最重要的阶段是什么？是单细胞生物的诞生，然后进化成动物和植物，是第一只海洋生物爬上陆地，是哺乳动物的出现，高度发达的神经系统的形成。就此而言，我同样认为，许多行星上将会存在生物，如果有人可以合理地证明，某些事物是进化过程中至关重要的一个环节，那么这些事物将举足轻重，并值得我们花费人力物力为之探索。

为什么要去火星？为什么是火星？

2014年4月22日召开的火星峰会上，NASA局长博尔登表示：“如果人类想要一直繁衍生息下去，就必须成为能够在多个星球生存的物种。我们之所以需要登陆火星，是因为在那里我们能够掌握一些在地外星球生存的经验。火星是我们迈向太阳系其他星球或太阳系外的其他星系的跳板。”

和其他所有人一样，马斯克有很多人生目标。和其他所有人不一样的是，他的人生目标之一是将一百万人送上火星。

太阳系平面图，非等比例。

我们处在太阳系由内至外的第三颗行星地球上，如果要想成为一个跨星球的物种，我们能选择的目的地不多。临近的选项之一有金星，但金星有极高的大气压，是个超高压的酸液池，所以难度颇高，所以要移居金星十分困难。

水星太靠近太阳，而木星和土星的卫星，例如木卫二欧罗巴或土卫六泰坦，距离太阳和我们较远，难以到达。另外离我们最近的月球，也可以前往，但月球比行星小很多，也没有大气层，所以要建立居住地并不容易。

这样一来，如果我们想要成为跨星球的物种，只剩下一个选择，那就是火星。

地球和火星的对比

参见上面这张图，地球和火星在很多方面都有异曲同工之妙，我们现在认为，火星早期的环境和地球很相似，如果我们能使火星温度升高，就能拥有厚实的大气层和液态的海洋。

就目前状况来看，火星与太阳之间的距离为地球到太阳的1.5倍，阳光还算充足，温度虽然偏低，但我们能使它升温，火星的大气十分有利于移民。其主要成分是96%的二氧化碳，小于2%的氮气，小于@%的氩气，小于1%的其他气体。也就说只需要压缩就能在火星上进行栽种，另外火星上的氮气对栽种也十分有利。火星上一天的时长和地球也十分相似。

前往火星的关键技术条件

四个关键技术条件

前往火星成本的降低主要来自航天设备的完全重复利用，另外是轨道燃料补给和在火星上生产燃料，以及选择适当的燃料。

SpaceX公布的星际运输系统

2016年9月28日，SpaceX公布了星际运输系统(Interplanetary Transport System,ITS)的视频，其中超级火箭BFR（已更名为星舰）直径12米（现在直径9米），超级飞船MCT直径17米，星箭总高122米，梦想使人类成为跨星球的物种。

视频中一批地球的探险家们乘坐星际运输系统，在卡纳维拉尔角39A发射平台(也是阿波罗11号发射地)升空，此处有向阿波罗登月工程致敬的意味，如果马斯克的计划得以成功实施，将改写整个全人类的历史。

如果我们使用传统的方式前往火星，马斯克估计每个人需花费100亿美元，这样的价格目前地球上同时想去又负担的起的人，没有几个，显然无法在火星建立一个自给的文明。降低成本的关键在于可重复使用的火箭和飞船，马斯克希望将费用降低至20万美元一人。

超级火箭BFR先发射客运版的超级飞船MCT升空，二者分离后，超级火箭BFR返回地面，再将装满燃料的货运版超级飞船MCT送入太空，对客运版的超级飞船MCT进行燃料补给，客运版的MCT随后前往火星，之后降落，着落在火星表面，客运版的超级飞船可独立从火星返回地球。

如果我们使用传统的方式前往火星，马斯克估计每个人需花费100亿美元，这样的价格目前地球上同时想去又负担的起的人，没有几个，显然无法在火星建立一个自给的文明。降低成本的关键在于可重复使用的火箭和飞船，马斯克希望将费用降低至20万美元一人，最终目标是单次运送100人。

前往火星的费用相当于一套美国普通住房的价格

超级火箭BFR先发射客运版的超级飞船MCT升空，二者分离后，超级火箭BFR返回地面，再将装满燃料的货运版超级飞船MCT送入太空，对客运版的超级飞船MCT进行燃料补给，客运版的MCT随后前往火星，之后降落，着落在火星表面，客运版的超级飞船可独立从火星返回地球。

SpaceX的星级运输系统由一艘超级飞船MCT和一枚超超级火箭BFR组成，这艘超级飞船MCT的高度为49.5米，最大直径17米，海平面版的猛禽发动机3个，真空版的发动机3个，长远目标是可搭乘100多名乘客。

超级火箭BFR的高度77.5米，直径12米，猛禽发动机有42个，当超级火箭BFR和超级飞船MCT分离时，可将飞船加速至8650公里每小时。

超级火箭BFR底部的猛禽发动机，外圈有21个，内圈14个，中心有7个，中心的7个发动机可调节方向。

星际运输系统与阿波罗登月系统(土星五号火箭与飞船)的对比，星际运输系统总的起飞质量，起飞推力等运载能力，以及飞船与火箭高度，火箭的直径等方面，比阿波罗登月工程强大很多。

参考[1]https://www.spacex.com/media/making_life_multiplanetary_transcript_2017.pdf[2]