近十年前，北京時(shí)間2016年9月28日凌晨2時(shí)30分，馬斯克在國(guó)際宇航大會(huì)上發(fā)表演說(shuō)，《讓人類成為多星球物種》（Making Humans a Multiplanetary Species）的演講。

如果我們要在火星建立一個(gè)自給的文明，就必須要降低成本，關(guān)鍵在于可重復(fù)使用的火箭和飛船，馬斯克希望將費(fèi)用降低至20萬(wàn)美元一人，目標(biāo)是單次至少運(yùn)送100人，未來(lái)幾十年里使火星人口達(dá)到數(shù)百萬(wàn)。

對(duì)于馬斯克的這個(gè)愿景，我們并不陌生，在SpaceX的宣傳片《讓生命生活在多星球》（Making Life Multiplanetary）里我們多次看到過(guò)。這篇文章我們先來(lái)說(shuō)說(shuō)馬斯克的愿景，為什么要去火星，以及為什么是火星，之后再談馬斯克將來(lái)要做的事情。

未來(lái)的星艦

馬斯克的愿景

讓人類成為多星球的物種，一直以來(lái)都是馬斯克的遠(yuǎn)景，在SpaceX的宣傳片里，馬斯克這樣說(shuō)道。

生物進(jìn)化最重要的階段是什么？是單細(xì)胞生物的誕生，然后進(jìn)化成動(dòng)物和植物，是第一只海洋生物爬上陸地，是哺乳動(dòng)物的出現(xiàn)，高度發(fā)達(dá)的神經(jīng)系統(tǒng)的形成。就此而言，我同樣認(rèn)為，許多行星上將會(huì)存在生物，如果有人可以合理地證明，某些事物是進(jìn)化過(guò)程中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，那么這些事物將舉足輕重，并值得我們花費(fèi)人力物力為之探索。

為什么要去火星？為什么是火星？

2014年4月22日召開(kāi)的火星峰會(huì)上，NASA局長(zhǎng)博爾登表示：“如果人類想要一直繁衍生息下去，就必須成為能夠在多個(gè)星球生存的物種。我們之所以需要登陸火星，是因?yàn)樵谀抢镂覀兡軌蛘莆找恍┰诘赝庑乔蛏娴慕?jīng)驗(yàn)?；鹦鞘俏覀冞~向太陽(yáng)系其他星球或太陽(yáng)系外的其他星系的跳板?！?/strong>

和其他所有人一樣，馬斯克有很多人生目標(biāo)。和其他所有人不一樣的是，他的人生目標(biāo)之一是將一百萬(wàn)人送上火星。

太陽(yáng)系平面圖，非等比例。

我們處在太陽(yáng)系由內(nèi)至外的第三顆行星地球上，如果要想成為一個(gè)跨星球的物種，我們能選擇的目的地不多。臨近的選項(xiàng)之一有金星，但金星有極高的大氣壓，是個(gè)超高壓的酸液池，所以難度頗高，所以要移居金星十分困難。

水星太靠近太陽(yáng)，而木星和土星的衛(wèi)星，例如木衛(wèi)二歐羅巴或土衛(wèi)六泰坦，距離太陽(yáng)和我們較遠(yuǎn)，難以到達(dá)。另外離我們最近的月球，也可以前往，但月球比行星小很多，也沒(méi)有大氣層，所以要建立居住地并不容易。

這樣一來(lái)，如果我們想要成為跨星球的物種，只剩下一個(gè)選擇，那就是火星。

地球和火星的對(duì)比

參見(jiàn)上面這張圖，地球和火星在很多方面都有異曲同工之妙，我們現(xiàn)在認(rèn)為，火星早期的環(huán)境和地球很相似，如果我們能使火星溫度升高，就能擁有厚實(shí)的大氣層和液態(tài)的海洋。

就目前狀況來(lái)看，火星與太陽(yáng)之間的距離為地球到太陽(yáng)的1.5倍，陽(yáng)光還算充足，溫度雖然偏低，但我們能使它升溫，火星的大氣十分有利于移民。其主要成分是96%的二氧化碳，小于2%的氮?dú)?，小于@%的氬氣，小于1%的其他氣體。也就說(shuō)只需要壓縮就能在火星上進(jìn)行栽種，另外火星上的氮?dú)鈱?duì)栽種也十分有利?；鹦巧弦惶斓臅r(shí)長(zhǎng)和地球也十分相似。

前往火星的關(guān)鍵技術(shù)條件

四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)條件

前往火星成本的降低主要來(lái)自航天設(shè)備的完全重復(fù)利用，另外是軌道燃料補(bǔ)給和在火星上生產(chǎn)燃料，以及選擇適當(dāng)?shù)娜剂稀?/p>

SpaceX公布的星際運(yùn)輸系統(tǒng)

2016年9月28日，SpaceX公布了星際運(yùn)輸系統(tǒng)(Interplanetary Transport System,ITS)的視頻，其中超級(jí)火箭BFR（已更名為星艦）直徑12米（現(xiàn)在直徑9米），超級(jí)飛船MCT直徑17米，星箭總高122米，夢(mèng)想使人類成為跨星球的物種。

視頻中一批地球的探險(xiǎn)家們乘坐星際運(yùn)輸系統(tǒng)，在卡納維拉爾角39A發(fā)射平臺(tái)(也是阿波羅11號(hào)發(fā)射地)升空，此處有向阿波羅登月工程致敬的意味，如果馬斯克的計(jì)劃得以成功實(shí)施，將改寫整個(gè)全人類的歷史。

如果我們使用傳統(tǒng)的方式前往火星，馬斯克估計(jì)每個(gè)人需花費(fèi)100億美元，這樣的價(jià)格目前地球上同時(shí)想去又負(fù)擔(dān)的起的人，沒(méi)有幾個(gè)，顯然無(wú)法在火星建立一個(gè)自給的文明。降低成本的關(guān)鍵在于可重復(fù)使用的火箭和飛船，馬斯克希望將費(fèi)用降低至20萬(wàn)美元一人。

超級(jí)火箭BFR先發(fā)射客運(yùn)版的超級(jí)飛船MCT升空，二者分離后，超級(jí)火箭BFR返回地面，再將裝滿燃料的貨運(yùn)版超級(jí)飛船MCT送入太空，對(duì)客運(yùn)版的超級(jí)飛船MCT進(jìn)行燃料補(bǔ)給，客運(yùn)版的MCT隨后前往火星，之后降落，著落在火星表面，客運(yùn)版的超級(jí)飛船可獨(dú)立從火星返回地球。

如果我們使用傳統(tǒng)的方式前往火星，馬斯克估計(jì)每個(gè)人需花費(fèi)100億美元，這樣的價(jià)格目前地球上同時(shí)想去又負(fù)擔(dān)的起的人，沒(méi)有幾個(gè)，顯然無(wú)法在火星建立一個(gè)自給的文明。降低成本的關(guān)鍵在于可重復(fù)使用的火箭和飛船，馬斯克希望將費(fèi)用降低至20萬(wàn)美元一人，最終目標(biāo)是單次運(yùn)送100人。

前往火星的費(fèi)用相當(dāng)于一套美國(guó)普通住房的價(jià)格

超級(jí)火箭BFR先發(fā)射客運(yùn)版的超級(jí)飛船MCT升空，二者分離后，超級(jí)火箭BFR返回地面，再將裝滿燃料的貨運(yùn)版超級(jí)飛船MCT送入太空，對(duì)客運(yùn)版的超級(jí)飛船MCT進(jìn)行燃料補(bǔ)給，客運(yùn)版的MCT隨后前往火星，之后降落，著落在火星表面，客運(yùn)版的超級(jí)飛船可獨(dú)立從火星返回地球。

SpaceX的星級(jí)運(yùn)輸系統(tǒng)由一艘超級(jí)飛船MCT和一枚超超級(jí)火箭BFR組成，這艘超級(jí)飛船MCT的高度為49.5米，最大直徑17米，海平面版的猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)3個(gè)，真空版的發(fā)動(dòng)機(jī)3個(gè)，長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是可搭乘100多名乘客。

超級(jí)火箭BFR的高度77.5米，直徑12米，猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)有42個(gè)，當(dāng)超級(jí)火箭BFR和超級(jí)飛船MCT分離時(shí)，可將飛船加速至8650公里每小時(shí)。

超級(jí)火箭BFR底部的猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)，外圈有21個(gè)，內(nèi)圈14個(gè)，中心有7個(gè)，中心的7個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)可調(diào)節(jié)方向。

星際運(yùn)輸系統(tǒng)與阿波羅登月系統(tǒng)(土星五號(hào)火箭與飛船)的對(duì)比，星際運(yùn)輸系統(tǒng)總的起飛質(zhì)量，起飛推力等運(yùn)載能力，以及飛船與火箭高度，火箭的直徑等方面，比阿波羅登月工程強(qiáng)大很多。

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