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SpaceX申請(qǐng)100萬(wàn)顆太空算力衛(wèi)星;星艦V3首飛、升級(jí)解析……眼花繚亂的消息更新

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1月27日,馬斯克預(yù)告星艦將在6周內(nèi)再次進(jìn)行發(fā)射,這將是星艦的第12次試飛,也是星艦第三代版本的首飛。


按照馬斯克預(yù)告的時(shí)間推算,星艦V3的首飛將會(huì)在3月的第二周進(jìn)行。

與此同時(shí),自去年底馬斯克開始大肆宣傳在太空建立超級(jí)算力中心以來(lái),圍繞SpaceX的一系列動(dòng)作明顯加速:

資本層面之外,技術(shù)面的動(dòng)作似乎也在加快:

1月30日,F(xiàn)AA發(fā)布了卡角LC-39A,SpaceX為星艦建設(shè)的另一個(gè)發(fā)射場(chǎng),的環(huán)評(píng)報(bào)告,允許SpaceX每年從LC-39A進(jìn)行44次星艦發(fā)射。SpaceX目前計(jì)劃在今年夏末或秋季,在LC-39A進(jìn)行首次星艦發(fā)射。

此外,目前正在建設(shè)的SLC-37發(fā)射場(chǎng)允許每年進(jìn)行76次星艦發(fā)射,加上Starbase星城發(fā)射場(chǎng)每年可以發(fā)射25次。星艦已投入使用加上在建的發(fā)射場(chǎng)已可實(shí)現(xiàn)年140多次發(fā)射的能力。目前獵鷹9年發(fā)射次數(shù)大約160多次,星艦近地軌道的載荷能力是獵鷹9的大約10倍,可以想象未來(lái)將是一幅怎樣的場(chǎng)景。


而如此恐怖的規(guī)模載荷能力,僅僅服務(wù)于地球上現(xiàn)有的商業(yè)航天需求,加上星鏈組網(wǎng)任務(wù)顯然已經(jīng)填不飽星艦的胃口了。盡管星艦的終極目標(biāo)是為了幫助人類運(yùn)送在火星上建立一個(gè)城市所需的物資,但眼下馬斯克似乎又為星艦找到了一個(gè)更加現(xiàn)實(shí)和離錢更近的目標(biāo):為建立太空算力中心發(fā)射組網(wǎng)衛(wèi)星。

1月31日,SpaceX向美國(guó)FCC提出申請(qǐng),建立一個(gè)100 萬(wàn)顆 AI 數(shù)據(jù)處理衛(wèi)星星座。SpaceX稱,“發(fā)射100萬(wàn)顆衛(wèi)星作為軌道數(shù)據(jù)中心,是邁向卡爾達(dá)肖夫ii級(jí)文明的第一步。卡爾達(dá)肖夫ii級(jí)文明可以為當(dāng)今數(shù)十億人提供人工智能驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用,并確保人類在恒星之間的多行星未來(lái)。”

在SpaceX提交的文件中:

?100萬(wàn)顆衛(wèi)星組成的系統(tǒng),將在500公里至2000公里高度、30度和太陽(yáng)同步軌道傾角之間運(yùn)行。估計(jì),太陽(yáng)同步軌道的那一批,是星座中數(shù)目大頭的主要部分,而且是太陽(yáng)同步軌道中特殊的晨昏軌道,這樣可以24小時(shí)不間斷有太陽(yáng)光照,保證訓(xùn)練算力的不中斷;傾角 30 度的衛(wèi)星,估計(jì)是和地面通訊的衛(wèi)星,把它們想象成地面和AI算力星座之間的API/接口。

?SpaceX計(jì)劃設(shè)計(jì)和運(yùn)行不同版本的衛(wèi)星硬件,以優(yōu)化跨軌道殼的操作;系統(tǒng)將幾乎完全依靠高帶寬光鏈路進(jìn)行通信。這些光鏈路將通過(guò)其高容量(千兆比特)和高可靠性激光網(wǎng)將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的流量路由到Starlink星座的衛(wèi)星,進(jìn)而將流量傳輸?shù)绞跈?quán)的地面站。

附注一下,目前星鏈衛(wèi)星的在軌總數(shù)大約是1萬(wàn)顆,這是一個(gè)已經(jīng)讓全世界望塵莫及的數(shù)字,100萬(wàn)顆太空算力為星是其100倍。SpaceX敢提出這樣一個(gè)天文數(shù)字般的目標(biāo)正是基于星艦?zāi)軌蛱峁┣八从械陌l(fā)射能力和數(shù)量級(jí)的成本下降的優(yōu)勢(shì)。

在解釋星艦如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模和低成本發(fā)射能力之前,重溫一下馬斯克將算力中心搬到太空中的理由,他認(rèn)為:未來(lái)AI戰(zhàn)斗勝負(fù),不是看GPU,也不是看模型,也不是看別的啥,歸根結(jié)底,看誰(shuí)能源多。AI算力對(duì)電力的需求很快將超過(guò)整個(gè)美國(guó)能夠提供的電力冗余,而美國(guó)的電力基建速度受限于各種各樣的條條框框,甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國(guó)。反觀在太空中建立算力中心,不僅不會(huì)產(chǎn)生巨大的基建成本和重建地球緊張的電網(wǎng),反過(guò)來(lái),軌道上利用太陽(yáng)能的效率更高,天然的低溫冷卻等因素為AI算力提供了更具成本效益、更節(jié)能和環(huán)保的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方式。

這就是SpaceX在未來(lái)幾年想講的新“故事”,超過(guò)了獵鷹9、超過(guò)了星鏈、甚至超過(guò)了登月,僅次于登陸火星。

好了,接下來(lái)就得解釋怎么才能多快好省地把海量衛(wèi)星發(fā)射上去了。這就是為什么V3版星艦的成功如此重要以及為什么趕著同時(shí)建這么多的星艦發(fā)射場(chǎng)的原因。


目前看來(lái),V3版星艦的主要升級(jí):

發(fā)動(dòng)機(jī)升級(jí):首次搭載猛禽 3 (Raptor 3),推力接近前代的兩倍,從早期的140-230噸力飆升至280噸,自重還減輕了約 1.1 噸,取消了復(fù)雜的外部火災(zāi)抑制系統(tǒng)和沉重的隔熱罩,轉(zhuǎn)而采用集成冷卻通道,不僅故障率更低,制造成本降低至四分之一。

火箭性能:星艦V3再次刷新了人類航天器的身高紀(jì)錄。通過(guò)對(duì)儲(chǔ)箱的進(jìn)一步拉伸,V3的整體高度達(dá)到了約124.4米,超越了V2的123.3米和V1的121米。 這意味著更大的燃料容量:一級(jí)助推器(Super Heavy) 從V2的3650噸提升至4050噸;二級(jí)飛船從1500噸提升至1600噸。而 更多推進(jìn)劑意味著更長(zhǎng)的軌道停留時(shí)間和更強(qiáng)的深空機(jī)動(dòng)能力。

可回收與結(jié)構(gòu):為了讓“筷子”更穩(wěn)地抓住助推器,V3 在結(jié)構(gòu)上做了大膽改動(dòng),其中:柵格舵數(shù)量從4個(gè)減為3個(gè),但單個(gè)體積增大了 1.5倍,位置下移并集成了專門的“捕捉點(diǎn)”;飛船前翼變得更薄,張開角度調(diào)整為140 度,大幅降低了再入大氣層時(shí)的受熱,操控性更佳。此外,各種優(yōu)化和改進(jìn)數(shù)不勝數(shù),比如:新增的空氣動(dòng)力學(xué)邊條不僅在下降時(shí)提供升力,還巧妙地包裹了電池和壓力容器;內(nèi)部共用隔艙由錐形改為橢圓形,優(yōu)化了推進(jìn)劑的分布與流向……

以上,就是馬斯克和SpaceX敢于提出將人類的超級(jí)算力中心搬到太空的底氣。當(dāng) V3 屹立在發(fā)射臺(tái)上時(shí),它將成為人類歷史上最強(qiáng)大的動(dòng)力源,起飛推力達(dá)到恐怖的10000噸,是當(dāng)年載人登月的土星五號(hào)火箭的3倍。

更加關(guān)鍵的是,它是一枚完全可回收火箭,所有這些可不是為了更酷,而是極致降低通往地球軌道和深空的運(yùn)輸成本,此前獵鷹9已經(jīng)將每公斤入軌成本成本從傳統(tǒng)航天時(shí)代的15000美金左右降低至了1500美金左右,而星艦V3的目標(biāo)是直接將每公斤入軌成本降低至100美金。

現(xiàn)在,三月的第2周,世界的目光將再次聚焦德克薩斯州博卡奇卡,期待星艦V3的一飛沖天,為人類的科技大航海再吹響一次號(hào)角。

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