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暂时不去火星了,SpaceX地外移居计划转向月球

北京时间昨天(2月9日),多年来将火星作为SpaceX目标的马斯克宣布,现在——至少短期内——该公司的人类移居方案已转向月球。

“SpaceX已经将工作重点转向在月球上建设一座自给自足的城市,因为我们有可能在不到10年内就能实现这一点,而火星则需要20年以上。”马斯克在X上说,“SpaceX的使命不变:将我们的文明和生命拓展到宇宙。前往火星的窗口每26个月才有一次(且行程6个月),而我们每10天就能发射一次前往月球的任务,这意味着我们建设一座月球城市的速度可以比火星城市快得多。”

马斯克在上周介绍多达百万颗卫星组成的数据中心时,已经暗示了这一转变。执行这些卫星发射任务的运载工具为星舰,这是SpaceX为实现外星移民目标一直在研制的完全可重复使用巨型火箭。2月2日的帖子中,马斯克强调了星舰执行月球任务的能力:“得益于推进剂在轨转移等技术的进步,星舰将能够把大量货物运输至月面。”

“一旦到达月面,就可能建立一个用于科学研究和制造活动的永久性基地了。月球上的工厂可以利用原位资源制造卫星,并将其进一步发射到太空。通过月球制造和电磁质量加速器,每年能向深空发射500到1000太瓦(计算容量)的AI卫星,利用相当一部分的太阳能,在卡尔达舍夫等级上实现质的提升。”注:这一数字的计算依据未知;2024年全球发电功率仅为10太瓦级。

以能源利用能力为标尺,苏联天文学家尼古拉·卡尔达舍夫(Nikolai Kardashev)1964年提出了文明的技术评估体系“卡尔达舍夫等级”。Ⅰ型文明可掌控行星能源,Ⅱ型文明以收集恒星系统能量为特征,Ⅲ型文明则可控制银河系能源。目前仍靠化石燃料解决生存问题的人类文明,处于0.73级。

SpaceX最近宣布要在地球轨道上建设一个由100万颗卫星组成的数据中心,美国联邦通信委员会(FCC)已受理了这些卫星的频谱申请。但马斯克强调,轨道数据中心只是月球新战略的一个“衍生元素”——“任务优先级的改变是因为我担心自然或人为灾难会阻断从地球发射的补给船,导致(地外)移居点消亡。我们可以在不到10年的时间让月球城市实现自给自足。但受制于26个月的任务周期,火星的自给自足需要20年以上。”

不过,SpaceX并没有放弃火星。马斯克强调,新计划只是将移居火星的时间表稍微推后了一点。“火星计划将在五六年后启动,因此会与月球计划并行实施。但月球将是初期工作的重点。”最近的另一个帖子中,他表示载人火星飞行可能在2031年实现。

实际上,最近5年以来SpaceX一直在为执行载人登月任务努力。2021年4月,NASA宣布选择星舰作为其阿尔忒弥斯计划首次载人登月任务的着陆器。根据该计划,2030年前后人类要在月面及其轨道上建立永久、持续的存在。

如果一切如期进行,星舰将在预计2028年发射的阿尔忒弥斯3号任务中首次将宇航员送上月表。但这一时间表按计划推进的前提是阿尔忒弥斯2号任务成功。后者最快下个月发射升空,携4人开展绕月飞行。

这一时间表的另一项预设是星舰届时将具备执行任务的能力,而这一点不能想当然。到目前为止,星舰已开展了11次组合体试飞,均为亚轨道飞行,还有许多开发工作有待完成。比如,星舰还需要成功完成一次轨道级飞行,并证明其能够在地球之外加注推进剂。(星舰的每次月球飞行都离不开多次“加油船”任务——可能需要10次或12次——好为之在轨加注前往月球漫长旅程所需的推进剂。

去年秋天,时任NASA代理局长的肖恩·达菲(Sean Duffy)对星舰的开发进度表示担忧,称计划就阿尔忒弥斯3号任务引入竞争机制。鉴于达菲不再领导NASA,这一威胁可能已经不存在了。曾两次乘坐SpaceX飞船进入地球轨道的亿万富豪、科技企业家贾里德·艾萨克曼(Jared Isaacman)现在是NASA局长。

但竞争仍然非常激烈:继SpaceX之后拿到NASA第二型载人登月着陆器合同的蓝色起源最近宣布,将暂停其亚轨道太空旅游业务至少两年,以专注于载人登月相关工作。
▲星舰载人登月艺术图(图源:SpaceX)

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