對于這顆藍色星球上的每一位航天愛好者來說，今晚都是個特別的時刻。無數人心心念念的星艦，將開啟自己的第一次軌道發射嘗試。

當然，按照以往的經驗，發射前宣布延期的概率不小，而即使能夠成功點火、離開發射臺，這個重達幾千噸的龐然大物，也不見得有機會飛入預定軌道——實事求是的說，各種可能性都是存在的。馬斯克預測成功概率有50%，已經是很樂觀的估計了。

但，無論如何，想要讓飛向火星的夢想照進現實，人類就總歸需要邁出第一步。

(資料圖片)

寫一點東西作為紀念，留給二十年后的自己，也分享給雪球上每一位曾經抬頭仰望星空的少年。

注：這部分內容主要是寫給對星艦和航天感興趣，但之前沒有太多了解的人。資深航天迷可以直接跳過。等第一次發射（成功？）結束，我會另開一篇，寫寫自己的感受和展望。

1、星艦是人類有史以來建造的最大的航天器，尺寸和重量都超過了阿波羅登月所用的土星五號。具體來說，120米的高度大概相當于40層樓，5000多噸的起飛重量，大致上和一艘中型的導彈驅逐艦近似，所以稱作“星艦”并不存在任何的夸大。整個星艦運輸系統可以分為三部分：第零級是指地面的發射架/回收所用的筷子，第一級是指超重助推器，第二級則是星艦本體，也就是真正進入軌道的航天器。

2、星艦是人類歷史上第一個完全可重復使用的航天載具。在星艦之前，航天飛機的機體是可重復使用的，但主燃料箱和助推器都是一次性的。SpaceX引以為傲的獵鷹九號，實際上也只實現了第一級和整流罩的可重復使用，而上面的第二級仍然是一次性的。可重復使用的意義，主要是不需要每發射一次都得報廢一個完整的火箭，因此可以極大的降低載荷的入軌成本。

3、星艦的最終設計目標，是把每公斤載荷的入軌成本降低2-3個數量級，也就是達到目前成本的百分之一到千分之一的水平。目前我們往近地軌道發射1公斤的載荷（譬如把我現在使用的這臺筆記本發射到軌道上），成本大概在2萬美金左右（不精確，大致范圍），相當于，把一個體重100kg的胖子（好吧，就是我）射入軌道，單純發射這部分的成本就得200萬美元（實際要去空間站上玩一圈，票價還要高得多，通常是幾千萬美元/人），而在星艦大規模使用之后，入軌成本有望將降低到幾千美元的量級（按上面的比例大致估算，太空游的票價有可能會降到幾十萬人民幣的水平）

4、之所以能實現如此巨大的成本降幅，主要是基于一個很簡單的事實：在人類現有的一次性火箭的發射過程中，因為燃料的消耗所產生的成本，通常不超過整體成本的1%，打個比方這枚火箭發射一次的價格是1億美元，真正消耗在液氧和煤油/甲烷/液氫上的成本，可能也就不超過100萬美元，其余的9900萬美元實際上是被只能使用一次的艦體制造成本給白白消耗掉了。所以，如果這枚火箭有辦法重復使用10次（先不考慮每次發射后的保養維護），那么每次的發射成本可能就降低到了1090萬美元，如果能重復使用一百次，則可以降低到199萬美元，而星艦的設計，是以能重復使用上百次甚至更高的次數為目標的，這樣就可以帶來入軌成本的巨幅下降。

5、星艦的設計當中有兩個特征是非常激動人心的，第一個是快速重復發射能力，譬如說超重助推器發射并回收之后，經過簡單的檢查馬上再次加注燃料，進行第二次發射，有可能前一艘星艦還在軌道上沒回來，下一艘星艦又飛上去了，有點像是每小時發一班的城際客車的感覺；第二個是在軌加油能力，打個比方我想坐星艦飛往火星，但是燃料不夠，可以先把火星星艦發射上去，在地球軌道上待命，然后快速的循環發射若干個輪次的加油艦上去，給軌道上的星艦進行“空中加油”，等燃料裝滿之后，再讓星艦離開地球軌道飛往火星?；谶@樣的方式，理論上說，星艦可以成為穿梭于整個太陽系內的重型運輸工具。

首次發射能否成功，主要取決于你對于成功的定義。

先說明一下，首次發射時，超重助推器和星艦艦體都不會進行回收，所以第一次發射主要就是驗證兩件事：是否能夠成功入軌、以及再入大氣層時會不會解體。

從目標實現的難度上排序，大概是這樣：

1、成功離開發射架沒有原地爆炸（很重要，意味著馬斯克不需要花錢重新蓋一個）

2、越過Max-Q最大動壓點（至少起飛階段應該就不會炸掉了）

3、一二級順利分離（意味著超重助推器的首次飛行基本成功了）

4、星艦進入預定軌道（大成功！測試目標實現了80%）

5、一級助推器受控降落（最終還是會掉海里，但是到海平面的時候速度基本降到零，而不是啪的一聲砸到海里，考慮到獵鷹九的豐富經驗，這事兒挑戰其實不算太大）

6、星艦再入大氣層，成功減速而沒有發生空中解體（近乎完美，可以說實現了99%的目標）

7、星艦受控降落（這個環節據說第一次發射不會有，但假如有1%的可能性呢……小小期待一下）

作為一個星艦的死忠粉，我個人的期待是，第一次試飛，能夠越過MAX-Q，就算功德圓滿了。其他的目標，每多實現一個都是白賺的。

如果今晚的發射能夠順利入軌并返回大氣層，那么保守估計，SpaceX仍然需要1-2年的時間，完成首次真正意義上的兩級全回收的發射，那個點上才能說星艦這東西真正做成功了。

而要做到載人飛行，以及傳說中的間隔時間48小時以內的快速重復發射，我個人預計，大概還得有3-5年的時間。

說實話，相對于計算機、移動互聯網以及今年火熱的AI，三五年內，星艦對于普通人的生活并不會產生那么劇烈的影響。但長期來說的話，還是會給整個人類社會產生不少全新的可能性：

1、太空旅游。包括純粹為私人開設的近地軌道太空酒店和月球度假酒店，讓普通人也可以體驗一把當宇航員的感覺，這個應該在20年內就可以實現了。下一代的小孩子們，可以憧憬一下長大后去月球上度個假什么的；

2、外星探索。嚴格說包括月球、火星、木星和土星的衛星等地外星球的探索，以及載人登陸，這個感覺有點像現在普通人談起南極科考站那種，雖然絕大多數人還是去不了，但是還是可以有少數的精英去進行科學研究和探索。馬斯克的火星殖民也包含在這個范疇當中。

3、商用和私人太空站。最頂尖的富豪，將會以擁有私人空間站為榮，有點像是現在頂級富豪買一艘豪華的私人游艇那種感覺，應該也會有私人太空船，但并不是說自己買一艘星艦，而是會出現某種私人使用的軌道駁船，有錢人先乘坐大號的星艦飛往公共空間站/太空碼頭，然后在公共空間站開著自己的私人軌道駁船前往自己的私人空間站，這應該會成為某種身份和權勢的象征。

4、科學研究。靠著星艦巨大的載荷倉和低廉的入軌成本，像詹姆斯韋伯那種科學研究神器可以像下餃子一樣的大批發射，人類對于整個宇宙的研究和探索會進入一個全新的階段。然后基于太空的微重力環境，據說也能夠給材料科學研究帶來一些全新的可能，這個我也不專業，就不展開了。

5、星鏈通訊。這方面有SpaceX的星鏈打樣，就不用再啰嗦了。各種各樣的類星鏈服務會不斷的冒出來，人類的網絡連接能力會被進一步加強，不管你在深山老林還是在萬米高空。

6、太空能源和采礦。這個就比較科幻小說流了，理論上可行，實際上多久能實現說不好。主要是從經濟上能否算得過賬來。

1、SpaceX是美國公司，員工貌似也都是美國籍，所以很多小伙伴對于星艦的看法有點矛盾。但你要知道，長征九號的最新構型設計其實就是對標星艦的，星艦如果能成功，就相當于長征九號節約了可行性研究的時間和成本，這對于中國航天是好事而不是壞事。何況，面對這無垠的太空，我們首先是人類，其次才分為不同的國籍?？萍嫉倪M步，最終一定是屬于全人類的。

2、受科幻小說和熱門電影的影響，有些朋友認為太空電梯和無工質推進才是“正道”，而“落后的化學火箭”是要被淘汰的……哈哈，這個，如果太空電梯和無工質推進真的實現了，我絕對贊成把星艦扔到歷史的垃圾堆里，馬斯克肯定也是這么想的。但首先我們需要區分科學和科幻的區別，太空電梯和無工質推進目前都屬于純正的科幻，其背后所需要的材料以及物理學原理還沒有被發現，所以起碼在可預見的未來（遠了不敢說，五十年之內），人類還是要依賴于力大磚飛的化學火箭的。那句話怎么說的來著，要仰望星空，也要腳踏實地，對吧。

3、今年，我們已經看到了AGI的第一束曙光，很快，又要親眼見證全新的太空工業時代拉開序幕。作為壽命短暫的碳基生命，有幸生在這個時代，能夠見識到各種偉大的科技進步，能夠看到人類文明不斷的擴展和進化，這是一樁令人興奮的事情。每當仰望星空，我總覺得，在這浩渺無垠的宇宙當中，我雖然只是一粒不值一提的塵埃，卻也自有其存在的意義所在。

今晚，以及之后的許多個日子里，讓我們一同見證歷史。祝星艦好運！

@今日話題

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