5月30日,在世界威胁性的大流行和种族歧视的抗议浪潮中,唐纳德·特朗普总统安排了合影留念,回到了冷战时期美国共识充满信心的鼎盛时期。他飞到佛罗里达注视着天堂。
下午3时22分,特朗普从附近的一个平台凝望着天空,在佛罗里达州中东部卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)传奇的美国航空航天局发射场上,天空一片蓝天。两名宇航员鲍勃·贝肯(Bob Behnken)和道格·赫利(Doug Hurley)从发射台升起,朝着国际空间站咆哮的火箭上。
对于长期的NASA太空探险爱好者来说,这是一个吉祥的时刻。自从2011年NASA的航天飞机被封存以来,该机构就没有美国人拥有的将人们送入太空的方式。它一直在向俄罗斯政府支付让美国宇航员乘坐俄罗斯联盟号飞船来回飞行的费用。但是这次飞行是不同的。这是人类第一次乘坐由私营公司SpaceX(亿万富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)创立)制造的火箭和胶囊飞行。
这次发射也是SpaceX品牌的财富。宇航员乘坐马斯克寓言中的豪华电动车特斯拉骑上了火箭。当他们到达轨道时,他们播放了一个实时视频,在其中他们感谢SpaceX的飞行,并展示了圆滑的太空舱(这真是工程学的奇迹),带有巨大的触摸屏控制面板,看上去像一个特斯拉本身。在接下来的几年中,NASA将向Musk和SpaceX支付26亿美元,以六次运送来往于空间站的宇航员。
对于美联储来说,这个价格比航天飞机便宜得多,航天飞机每次飞行的成本超过10亿美元。发射后,特朗普在讲话中称赞SpaceX代表政府实现的成本节约。他宣布,SpaceX“体现了美国人的大思想和冒险精神……。恭喜,埃隆。”
不过,对马斯克来说,此次发布不仅是一项技术上的成功,而且甚至超过了26亿美元的合同。在最终边界探索的最不可能的阶段-太空私有化中,这巩固了他作为领先者的地位。
有人可能会说,私营部门在太空旅行中的活动正在急剧加速,火箭的数量猛增。几十年来,自从人们在1960年代首次进入轨道以来,航天一直是政府的主要职责。州是仅有的有钱和技术敏锐的行为体,将事物炸破,然后再次安全降落。私营部门没有NASA的专业知识,更重要的是,没有一项商业计划可以合理化太空运营所需的大量资本支出。
在过去的几年中,这种演算发生了巨大变化。一代“新空间”企业家已经开始发射火箭和卫星。有些人试图用廉价的廉价手机信号淹没地球。其他人则想利用零重力的新物理学来制造零重力的新产品,以设计地球重力无法制造的物质。在更远的地方,他们的目标是在月球上收集水,甚至开采小行星。支持这种企业家热情的是许多亿万富翁,他们在互联网的早期狂野西部赚钱,其中包括梦想建立太空殖民地的亚马逊杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)和希望将其亲自带入火星的前PayPal巨人马斯克(Musk)。
巴拉克·奥巴马(Barack Obama)政府对太空私有化者进行了第一批重大提议,签署了为当今太空繁荣铺平道路的立法。但是真正的土地争夺发生在特朗普的统治之下,通过一系列行政命令,旨在使私营公司有更多机会进入“低地球轨道”。特朗普官员甚至吹捧将价值1000亿美元的太空站本身私有化的想法-NASA赞助的最后一个签名人类航天器项目仍在进行中。当特朗普的过渡小组在2017年考虑将低地球轨道移交给私营部门时,得出的结论是:“这可能是美国有史以来最大,最公开的私有化努力。”就像德克萨斯州共和党参议员特德·克鲁兹(Ted Cruz)(当时是太空,科学和竞争力小组委员会主席)在2018年所说的那样:“我预计第一位亿万富翁将在太空制造。”
活动的激增和高科技敏锐度令许多太空迷感到振奋。但这使其他许多人感到非常紧张。他们一致认为,为疯狂的私人行为者开放空间可能会在地球上产生可观的收益,从而使关键的科学研究,环境监测和日常交流变得更加便宜。但是批评家们也很快注意到,私有化的历史充其量是零散的,具有许多民事上残酷的连锁反应:垄断力量的集中,削弱的民主控制和广泛的环境恶化。我们已经看到所有这些问题都出现在地球上,因为从教育和住房到退休金计划和大众运输的各种传统社会商品都已成为私营部门控制的目标。下一步,似乎超越了一切。
当然,很长一段时间以来,太空对于美国商业公司都是有利可图的。但是几十年来,美国宇航局也严格控制了每个项目的规划阶段。
基本设置很简单,并且对于任何在冷战研究热潮期间出现并首先引发太空旅行概念的机构或技术主管来说都是熟悉的。 NASA的工程师将为火箭或航天器创建原型,对其进行不懈的测试以查看其可能出现的故障,然后重新设计。设计完成后,他们会聘请私营承包商来构建组件,甚至制作完整的模型。然后,NASA的工程师和技术专家将再次测试组件或成品模型,有时甚至需要拆卸和重新组装它们,以确保按规格完成工作。
当时,NASA的技术敏锐度被认为特别出色。雄心勃勃的年轻航空航天工程师涌向NASA,以寻求私营企业无法获得的机会。大多数项目经理都坚持认为,NASA将继续作为任何航天器设计的领导者,以此作为基本的质量控制措施。如果他们所做的只是购买由私营部门设计和制造的火箭弹和太空舱,他们将过于依赖那些对公共利益不负责任的承包公司。在太空探索的全私有模式下,管理人员无法判断工作何时做好,或者如果出错会自行修复。还有一种风险是,太空探索的私人方面获得更多的奖励和研究机会会导致NASA休斯顿行动基地的人才流失。
这种安排适合私营企业的罚款;诺斯罗普·格鲁曼公司和波音公司等公司为NASA制造了成堆的面团组装火箭。合同是“成本加成”; NASA将承担所有费用,外加利润率。这种安排(在军事和间谍承包中也很常见)是金矿,也是各种有害市场激励措施的温床。根据成本加成合同,从事这项工作的公司可能会效率低下或慢到想要的程度,而且仍然可以赚取可观的利润。在历史性的阿波罗13号登月射击之前,NASA充斥着大量现金。 NASA在鼎盛时期占联邦可自由支配预算的4.4%,年度预算限额为今天的1,350亿美元。由于NASA是唯一冲向太空的真正参与者,因此世界上的波音公司和诺斯罗普公司是俘虏合同的基地。
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马斯克的目标与New Space和NASA热烈赞同的目标相同:使太空价格更便宜。 SpaceX为每次火箭发射提供统一价格。而且,在一项非凡的工程壮举中,SpaceX的技术人员掌握了将火箭载物推入轨道后将其降落在地面上的能力,这使太空旅行的成本仍然更低。如果您不需要每次都制造新的火箭,价格都会下降。
马斯克加入了亚马逊首席执行官杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)的行列,自他的星际迷航(Star Trek)少年时代起,他就梦想着进入太空。 2000年,贝索斯(Bezos)创立了自己的航天公司Blue Origin。但是贝索斯的观点与吉恩·罗登伯里(Gene Roddenberry)的新边疆精神并不完全一样。它具有明显的马尔萨斯风格。他认为,人类需要逃离地球,以免遭受彻底的破坏。他设想有一天将建造庞大的空间站,其中包括农场和火车。到2018年,贝索斯就像马斯克一样,获得了有利可图的政府合同,例如从空军获得5亿美元来制造火箭。
到2010年代,新空间的热潮如火如荼。到达太空的高管们大声疾呼地宣称,他们比二十世纪缓慢的政府控制的太空旅行模型优越。留意太空私有化者的警笛声,风险资本投入了行动。仅在2019年,投资者就向从事火箭和卫星研发的公司投入了58亿美元。
风险投资公司Space Angels的首席执行官查德·安德森(Chad Anderson)说:“这里有很多希望。” “我们只是在刮擦表面。在过去10年中,这种企业家精神和创新浪潮是我们从未见过的。”
这种商业繁荣可能是迄今未曾见过的,但它的印记却迅速地跨越了天堂。确切地说,外太空着陆是什么样子?
去年,莫里巴·贾(Moriba Jah)目睹了SpaceX在一枚火箭上发射60颗卫星的情景,这让他有一个清醒的印象。贾哈(Jah)是一名太空动力学专家,致力于研究物体在太空中的运动,当他的同事们在SpaceX火箭上训练望远镜时,将卫星送入轨道,它们固定在巨大的亮点流上。
它很漂亮,以一种抽象的方式。但是对于Jah来说,这令人非常担忧-因为SpaceX才刚刚起步。这些卫星是SpaceX今年推出的新产品Starlink的一部分。正如Musk所承诺的那样,它将是一系列卫星,它们可以在地球上的任何地方提供快速的互联网访问,使订户可以“观看高清电影,玩视频游戏并做他们想做的所有事情而不会注意到速度”。但是要覆盖整个星球,SpaceX需要大量卫星。麝香在2020年1月又增加了60个,在3月和4月又增加了120个。他的目标是到2027年将近12,000个绕地球旋转,此后再增加30,000个。
相比之下,在SpaceX发射之前,轨道上只有大约2,000颗卫星。贾(Jah)告诉我:“伊隆(Elon)刚开绿灯,就将一辆人造卫星自卸车驶入地球轨道。
让他担心的是交通拥挤,而且以一种怪异的,未来主义的方式破坏了环境。贾(Jah)是空间碎片(乱扔垃圾)问题的专家。他担心,如果公司继续迅速投掷卫星,我们可能很快就会造成无法挽回的混乱。在破坏了地球环境之后,商业活动似乎准备破坏下一个领域:低地球轨道。
低地球轨道-大概是围绕地球旋转不超过1200英里的任何事物-就是SpaceX和许多其他新航天公司寻求运营的区域。简单的数学原理以及几乎所有新型运输方式的历史,都告诉我们,那里有更多的东西,而且没有明确确定物体在太空中的位置,这些东西开始的可能性就更大。偶然地互相撞。
“物理学告诉我们,两件事不能同时占据同一个空间,否则不好的事情就会发生,”贾阿不客气地说。
确实,已经发生过一次碰撞,造成了广泛的轨道污染。 2009年,美国铱星公司拥有的一颗卫星以超过26,000英里/小时的速度撞向一架退役的俄罗斯政府卫星。飞机坠毁产生了2300片碎片,向各个方向喷出。碎片在太空中是一个特别棘手的问题,因为当碎片以每小时数千英里的速度行驶时,即使是一块大理石大小的碎片也像子弹一样,能够使受损的卫星无法操作且无法操纵,所有者无法发射助推器引导它进入更高或更低的轨道。目前估计那里有500,000大理石大小的块。政府数十年的太空旅行留下了很多垃圾,从火箭助推器的一部分到科学实验的零散不等。
天文学家唐纳德·凯斯勒(Donald Kessler)于1978年提出了一个困扰天文学家的特别严峻的未来愿景。碰撞的连锁反应。这种灾难情形将使数百颗卫星最终遭到破坏,并形成一团碎片,使永远无法发射任何新卫星。
贾(Jah)说:“近空间是有限的,这是一种有限的资源。” “因此,现在您有一个日益严重的垃圾问题,无法解决...。如果我们超出了环境的承受能力,无法安全地承载所有流量,那么它将变得无法使用。”这就是为什么越来越多的评论家大声疾呼已经证明,继地球和海洋之后,太空是下一个需要保护的主要环境领域。天体物理学家,正义空间联盟(JustSpace Alliance)的联合创始人埃里卡·内斯沃尔德(Erika Nesvold)说:“人们似乎真的将太空中的资源视为无限的。” “正如我们所见,人们并没有真正直观地理解指数级增长。”
简而言之,这是一个难题:天空中的可用空间有限,但增长计划却是指数级的。 SpaceX并非唯一一家希望投掷卫星的新公司。 卫星和火箭初创企业现在正在新的投资浪潮中成群结队。 有准备好连接到“物联网”的卫星,以便公司可以在家用设备的专有网络之间进行通信。 有漂浮的摄像机指向下方,以便收集“地球空间情报”,也就是说,数据来自“您从俯视地球的卫星获得的有利位置并向我们提供有关地球的信息” ......