文｜陳根
在商業(yè)航空的發(fā)展下，太空旅游似乎已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。亞馬遜的杰夫·貝佐斯（Jeff Bezos），維珍的理查德·布蘭森（Richard Branson），以及特斯拉的伊隆·馬斯克（Elon Musk）都成立了自己的太空旅游公司。
近日，當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月8日早上11點(diǎn)17分，隨著SpaceX“五手”火箭獵鷹9號(hào)發(fā)射成功，人類更是朝著真正的太空旅行，再向前了邁進(jìn)一大步。
3位游客為期8天的空間站之旅，就此拉開序幕。要知道，這也是歷史上首次，國(guó)際空間站迎來(lái)了全私人、全商業(yè)之旅。第一個(gè)全私人載人航天飛行背后，藏著怎樣的野心？商業(yè)化太空時(shí)代又將會(huì)為我們創(chuàng)造什么機(jī)遇？
第一個(gè)全私人載人航天飛行
實(shí)際上，SpaceX自執(zhí)行6次獨(dú)立的載人航天任務(wù)以來(lái)，目前已將22名人類送入太空。載人任務(wù)人數(shù)分別為：DM-2 x2、Crew-1~3 各x4、Inspiration4 x4、Ax-1 x4，其中送往國(guó)際空間站為18名宇航員。
但這一次，獵鷹9號(hào)完成的，卻是第一個(gè)全私人載人航天飛行任務(wù)。這次飛行沒(méi)有任何一位是現(xiàn)役職業(yè)航天員，所有游客均是付了5500萬(wàn)美元的門票，除了其中一位是執(zhí)行公司員工不付錢。乘坐的火箭、飛船也都來(lái)自商業(yè)公司。
在發(fā)射前 3 小時(shí)，四名宇航員首先乘坐特斯拉前往 39A 發(fā)射臺(tái)，當(dāng)然這也是一貫的做法。在發(fā)射架上矗立多天的是5手獵鷹 9 號(hào)火箭和3手龍飛船（Crew Dragon，既奮進(jìn)號(hào)C206.3），相繼執(zhí)行的任務(wù)為DM-2、Crew-2以及Ax-1。
其中，獵鷹9號(hào)火箭B1062（B1062.5）發(fā)射完成之后，一級(jí)助推器9分29秒成功平穩(wěn)降落在545公里處的海上無(wú)人回收船A Shortfall of Gravitas（ASOG） 上，這將是自去年ASOG開始出任務(wù)以來(lái)的第十次海上回收獵鷹9號(hào)助推器。這也是SpaceX第113次助推器回收、連續(xù)第39次回收、第46次從 LC-39A起飛。
再來(lái)看看本次任務(wù)的全平民班底，其中最小年齡50歲，最大年齡71歲。首先，領(lǐng)隊(duì)、任務(wù)指揮官是NASA的退休宇航員Mike Lopez-Alegria。Mike Lopez-Alegria1958年5月30日出生于西班牙馬德里，是前 NASA 宇航員和試飛員（現(xiàn)已退休），現(xiàn)在擔(dān)任 Axiom 的業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁。從高中畢業(yè)后加入了美國(guó)海軍，并獲得了系統(tǒng)工程學(xué)士學(xué)位及航空工程碩士學(xué)位。
在此之前，Mike Lopez-Alegria曾執(zhí)行過(guò)三次航天飛機(jī)飛行任務(wù)：STS-73、STS-92、STS-113，一次搭乘聯(lián)盟號(hào) TMA-9的國(guó)際空間站飛行任務(wù)。完成了十次太空漫步，在目前最長(zhǎng)的艙外活動(dòng)持續(xù)時(shí)間紀(jì)錄高居第二（在NASA航天員中排名第一），并且是美國(guó)航天員在太空飛行時(shí)長(zhǎng)第五名。
其他三位同行者則是Axiom Space公司的客戶，分別是飛行員 拉里·康納（Larry Conner）、加拿大任務(wù)專家 馬克·帕西（Mark Pathy）以及以色列的任務(wù)專家埃坦·斯蒂貝（Eytan Stibbe），對(duì)于這三位同行者來(lái)說(shuō)，他們需要支付前往空間站的費(fèi)用5500萬(wàn)美元，折合人民幣3.5億。
NASA還披露，在空間站期間，每人每天的食物將收費(fèi)2千美元，而運(yùn)輸補(bǔ)給方面，每人每天還要另收8.8萬(wàn)至16.4萬(wàn)美元不等。除此之外，每次商業(yè)發(fā)射還要順帶為空間站內(nèi)工作的太空人運(yùn)送補(bǔ)給，這部分花費(fèi)520萬(wàn)美元，由商業(yè)旅客承擔(dān)。另外他們還需付給NASA 480萬(wàn)美元，作為任務(wù)計(jì)劃和支持費(fèi)用。
按照原有計(jì)劃，本次軌道飛行共計(jì)10天，其中在國(guó)際空間站呆8天，并跟里面的專業(yè)航天員一起生活。實(shí)際上，這也不是第一次有太空游客到訪國(guó)際空間站。最近一次，還是去年12月日本企業(yè)家前澤友作乘坐聯(lián)盟號(hào)前往國(guó)際空間站。
不過(guò)，跟此前去觀光旅游不同的是，這一次，隨行人員將跟宇航員一起參加科教工作，完成大約25個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)，包括100多小時(shí)的研究，涵蓋人類研究、生命和物理科學(xué)、技術(shù)演示和地球觀測(cè)等內(nèi)容。
商業(yè)空間站才是野心所在
可以說(shuō)，第一個(gè)全私人載人航天飛行已經(jīng)足以彰顯此次太空飛行的意義，但事實(shí)上，更大的野心還未浮出水面。那就是其幕后組織者Axiom Space，邁出了建設(shè)商業(yè)空間站的第一步。
空間站是人類開始謀求在太空建立長(zhǎng)期的據(jù)點(diǎn)，1971年4月19日，蘇聯(lián)用質(zhì)子號(hào)火箭發(fā)射了世界上第一個(gè)載人空間站“禮炮1號(hào)”，一直到1982年，蘇聯(lián)又連續(xù)發(fā)射了禮炮2～5號(hào)空間站和第二代禮炮6號(hào)、7號(hào)空間站。1973年5月14日，美國(guó)用土星5火箭發(fā)射名為“天空實(shí)驗(yàn)室”的空間站，并先后將3批9名航天員送至阿波羅飛船工作。
對(duì)于我們國(guó)家來(lái)說(shuō)，1999年9月21日，中國(guó)載人航天工程耶正式啟動(dòng)，并確定了“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略。第一步是載人飛船工程，主要任務(wù)是發(fā)射試驗(yàn)性載人飛船，開展空間應(yīng)用實(shí)驗(yàn)；第二步即空間實(shí)驗(yàn)室工程，主要任務(wù)是突破航天員出艙活動(dòng)技術(shù)等，解決一定規(guī)模、短期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題。
而第三步也就是空間站工程，在空間實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上，解決較大規(guī)模、長(zhǎng)期有人照料的空間應(yīng)用問(wèn)題。并且，直到2021年神舟十二號(hào)載人航天飛船發(fā)射的圓滿成功，神舟十二號(hào)的三位航天員進(jìn)入天和核心艙，我們才首次進(jìn)入自己的空間站，走到了“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的最后一步。
可以看見，在過(guò)去，空間站的建造都是以政府為主體，而此次，Axiom Space則借助馬斯克的SpaceX，啟動(dòng)了商業(yè)空間站的建造。這次飛行任務(wù)，便是Axiom邁出建設(shè)商業(yè)空間站的實(shí)質(zhì)性一步。根據(jù)官方給出的效果圖，這個(gè)商業(yè)空間站將會(huì)有一個(gè)觀景臺(tái)，可以讓人站在這里看太空風(fēng)景。
實(shí)際上，2021年開始，NASA就開始計(jì)劃用商業(yè)空間站代替國(guó)際空間站——當(dāng)時(shí)，Axiom Space就是商業(yè)合作伙伴之一。
2016年，Michael T. Suffredini和Kam Ghaffarian創(chuàng)立該公司，業(yè)務(wù)范圍包括商業(yè)的載人航天旅行、太空探索研究等。簡(jiǎn)單地說(shuō)，Axiom Space就是一家太空旅游公司，且是SpaceX的長(zhǎng)期合作伙伴。其中，Michael T. Suffredini作為公司總裁兼CEO，是國(guó)際空間站建設(shè)的關(guān)鍵人物，曾在NASA工作了30年，擔(dān)任國(guó)際空間站建設(shè)項(xiàng)目主管，完成了國(guó)際軌道實(shí)驗(yàn)室的開發(fā)和運(yùn)行工作。
Axiom Space的成長(zhǎng)軌跡和SpaceX相似，承接NASA即將淘汰的業(yè)務(wù)，由于目前國(guó)際空間站已經(jīng)超期服役，用不了十年就將無(wú)法使用而墜毀，NASA在2020年就表示將不再建造國(guó)際空間站，而是把這項(xiàng)任務(wù)交由商業(yè)公司開發(fā)，Axiom就是那家承接了建造商業(yè)空間站任務(wù)的公司。2020年，NASA與Axiom簽署了一份1.4億美元的合同，允許它在國(guó)際空間站上增建商業(yè)艙段。
這項(xiàng)任務(wù)預(yù)計(jì)在2024年開始發(fā)射組裝，并在2028年整體組裝完成，這個(gè)時(shí)間基本上是銜接了國(guó)際空間站的離開，一旦建成之后，將成為商業(yè)太空之旅的“旅館”。這意味著，Axiom Space 的空間站將成為人類歷史上第一個(gè)商業(yè)空間站。
探索太空的新時(shí)代
實(shí)際上，人類建設(shè)空間站的目的，不僅僅是私人旅行，更包括許多地球上無(wú)法做到的事情。雖然地球引力可以讓我們腳踏實(shí)地；磁場(chǎng)和大氣層可以讓我們免受宇宙輻射威脅。但這種保護(hù)，某種意義上也是阻礙，正如俄國(guó)科學(xué)家齊奧爾科夫斯基說(shuō)過(guò)：“地球是人類的搖籃，但是人類不能永遠(yuǎn)生活在搖籃里?！?/p>
比如，在材料合成方面，受限于重力，地球上很多金屬材料無(wú)法融合在一起做成合金。比如鉛，其質(zhì)量大于絕大多數(shù)常見金屬。如果將鉛與其它金屬一起熔鑄，鉛就會(huì)因?yàn)橹亓υ蚨恋降紫?。就如同水和油一樣，總是油浮在上面，水沉在下面。而在太空中，處于失重狀態(tài)的空間站有條件把地面上無(wú)法相融的金屬加熱之后在太空當(dāng)中合成到一起，進(jìn)而制造出很多新型合金。
美國(guó)在其航天器上，加工出了鋁鉛、銩鍺、鉛鋅、鋁銅等合金。太空合金所具備的強(qiáng)度、抗疲勞程度、導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率等性能都比地面上加工出來(lái)的材料要高得多。我們可以展望，如果這些新型材料能夠大量生產(chǎn)，將會(huì)給人們的日常生活帶來(lái)何種改變。
此外，空間站中可以生成新的蛋白質(zhì)和材料。在失重環(huán)境下，蛋白質(zhì)晶體的生長(zhǎng)效果比在地面上更好。科學(xué)家可以通過(guò)合成這種新型蛋白質(zhì)研發(fā)新藥，也可以對(duì)很多疑難雜癥的致病機(jī)理進(jìn)行更通透的了解。
當(dāng)然，更重要的是，空間站是試驗(yàn)人在太空或其他星球能否生存的一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)地。因此，到空間站去需要做的最重要的事，便是嘗試在空間站進(jìn)行種植和生產(chǎn)，像在地球上一樣做到滿足人類生存的自給自足。
目前，人在空間站的生存都是依靠貨運(yùn)飛船從地球運(yùn)送所有物質(zhì)，包括水和食物，這不僅開銷巨大，而且注定了人們難以在空間站“可持續(xù)發(fā)展”。如果能在空間站的環(huán)境中種植一些植物，至少可以證明，未來(lái)人們?cè)诳臻g站可以做到自給自足。唯有如此，人類才可以向太空或其他星球移民。
最后，目前，人類唯一的國(guó)際空間站建于1998年，2010年開始投入使用，并將預(yù)計(jì)于2024年退役。這也意味著，2024年之前，人們必須建造全新的國(guó)際空間站，這也是為什么NASA會(huì)急于建造空間站的原因。
正如美國(guó)戰(zhàn)略與國(guó)際研究中心（Center for Strategic and International Studies）航空航天安全項(xiàng)目主任托德·哈里森（Todd Harrison）說(shuō)，“這場(chǎng)空間站競(jìng)賽的真正目的是看誰(shuí)能建立最廣泛、最強(qiáng)大的聯(lián)盟。未來(lái)十年，不管誰(shuí)成為太空領(lǐng)域的領(lǐng)先聯(lián)盟，都將成為事實(shí)上的制定未來(lái)空間商業(yè)和探索規(guī)范的國(guó)家?！?/p>
從仰望太空，到走向太空，人類探索太空的新時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。