特斯拉式的“中控大屏”|关于龙飞船，你想知道的都在这里

北京时间 5 月 31 日 3 时 22 分，搭载两名宇航员的SpaceX猎鹰九号运载火箭成功升空，并在海上回收一级火箭，时隔多年国际空间站终于迎来了美国人的载人飞船，这也是继航天飞机退役后，美国再一次重返载人航天俱乐部，但这一次与以往不同，载人龙飞船完全由私人公司SpaceX设计，是一次商业化的航天发射，摆脱了原本以国家为主体的载人航天项目，是人类航天史上的一次巨大飞跃，载人龙飞船的成功发射，标志着人类航天史全面开启了商业化时代。

马斯克和SpaceX

提到龙飞船，我们就不得不从SpaceX和它的创始人埃隆·马斯克说起。现年49岁的马斯克出生于南非首都茨瓦内，拥有经济学和物理学双学士学位，年纪轻轻靠着自学编程语言赚得了人生的第一桶金。24岁那年马斯克和另外几名合伙人先后创办了3家与互联网相关的企业，本可以在互联网领域顺风顺水的马斯克并不安于现状。2002年他卖掉公司投资一亿美元创办了美国太空探索技术公司，也就是我们所熟知的SpaceX。

埃隆马斯克

由于对火箭一窍不通，马斯克只能花重金从世界各国的航天机构挖人，潦倒之际甚至向俄罗斯买过洲际导弹，虽然当时各方都不看好航天商业化，但马斯克并没有放弃。经历了多次失败，2010年SpaceX公司的猎鹰9号成功将龙飞船送入太空，这是历史上首次由私人企业发射到太空且能够顺利折返飞船，这次成功撼动了世界航天业。SpaceX获得了NASA的巨额订单，向国际空间站运送物资。目前世界上掌握了航天器发射回收技术的只有四个：美国、俄罗斯、中国，还有埃隆·马斯克。

关于马斯克的传奇可能几万字也说不完，除了航天马斯克还大力进军诸如清洁能源，电动汽车，好莱坞娱乐业等领域，漫威电影中托尼斯塔克（电影版钢铁侠）这一角色就是以马斯克为原型塑造的，要知道托尼斯塔克的父亲是以美国家喻户晓的人物霍华德休斯为原型，马斯克在美国人心中的形象可见一斑。2017年马斯克提出了更加雄伟的大火箭和火星殖民计划，宣称未来将有100万人殖民火星，目前这一计划正稳步推进。

猎鹰9号与龙飞船

说完了马斯克，我们进入今天的正题，猎鹰9号与龙飞船。猎鹰9号源自星球大战中著名载具“千年隼”，作为星战迷，马斯克也算是把儿时的梦想照进了现实。由于一级火箭拥有9具发动机，故得名猎鹰9号。作为一款中型运载火箭，猎鹰9号可以将超过9吨的载荷送入地球同步轨道。由于问世较晚，这也成为了猎鹰9号的一大优势，可以将更多先进的技术融入进来，其中就包括运载火箭的回收与重复使用。

猎鹰9号

2015年12月21日，猎鹰9号火箭进行第20次发射，在完成发射任务后第一级火箭在卡纳维拉尔角空军基地第一着陆场成功着陆。但这次成功来之不易，经历了三次失败（其中一次还发生了一级火箭爆炸事故）马斯克完成了世界首次火箭回收，大大降低了航天发射的成本，大量资金和订单开始涌入。但事实上完成了回收仅仅是开启了低成本航天发射的第一步，如何真正实现火箭发动机的可重复使用才是关键。

火箭正在进行回收测试

自2008年以来，SpaceX公司已经获得了价值数十亿美元的发射订单，其最大的客户就是NASA。自2011年航天飞机退役后，美国投入了巨额资金购买俄罗斯联盟号上的70个座位，用于美国宇航员往返国际空间站。而此次龙载人飞船的成功发射，不仅节省了NASA数亿美元的开销，也为全球低成本商业载人航天发射提供了新的思路。

除了猎鹰9号，整个任务中最关键的当属龙载人飞船，载人龙飞船项目是由美国政府资助，SpaceX公司负责研发生产的美国新一代载人飞船，由于航天飞机成本高，安全性能差等因素的影响，美国放弃了航天飞机的设计，转而向更加传统的方向发展。

“载人龙”飞船采用两舱段设计方案， 包括乘员舱和非密封舱 两部分设计最多可搭乘7名航天员， 独立飞行时可工作1周， 对接状态下可工作210天。飞船直径4m、高度8.1m，侧壁倾斜角15°，加压容积9.3m³，非加压容积37m3，干质量9525kg，上行载荷能力6000kg，下行载荷能力3000kg，处理废弃物800kg。

龙载人飞船配备了两组超级天龙和两组天龙发动机，用于飞船的轨道机动。同时在飞船的非密封舱表面覆盖了一层太阳能电池板，使得龙飞船无需配置额外的太阳翼，减小了系统的复杂性的同时也降低了成本。龙飞船可采用手动和自动两种模式与空间站进行交会对接，着落则依靠两个引导伞和四个主着陆伞，以降落伞减速-水面溅落的方式实施精确回收。

龙飞船的另一项革命性的突破在于，其内部摒弃了航天器内部复杂的仪表盘，升级为全玻璃化的座舱显示系统，只需要极少的控制按钮和几块大屏幕就可以完成对飞船的一系列操控，不知道为什么，笔者看到这几块屏幕很容易联想到特斯拉的中控台，不知道是否是马斯克把造车的理念也移植到了飞船上来。

随着龙飞船的成功发射，俄罗斯也向SpaceX抛出了橄榄枝，未来俄罗斯很可能也会选择马斯克的低成本载人航天，满足俄罗斯宇航员往来国际空间站的需要。

开启航天商业化元年

SpaceX的成功无疑给全球私人航天企业注入强心剂，未来更多的低成本航天项目将会如雨后春笋般涌现，人类太空旅行的成本将变得更低。载人航天仅仅是马斯克打造太空帝国野心的一小步，也是第一步。目前其公司旗下的猎鹰重型运载火箭，近地轨道运载能力达到了惊人的63吨，具备了运载行星采矿相关设备的能力。于2018年成功搭载一辆特斯拉跑车发射升空，是目前世界上现役运载能力最强的火箭。从名不见经传再到多项第一，马斯克仅仅用了不到20年，曾经火星殖民100万人的“狂妄”口号，似乎也不再那么科幻。

猎鹰重型运载火箭

随着新材料，3D打印等技术的飞跃，航天产品的生产周期和生产成本逐步降低，入门门槛也随之下降。目前我国的民营航天企业也正迎来重要节点，像零壹空间公司、蓝箭航天等民营企业正飞速发展，航天科研人员培训也正向着体系化、多元化迈进。相信在不久的将来，中国的民营航天企业也会跻身载人航天俱乐部，为人类太空探索做出贡献。