舒畅世界观察:SpaceX再次载人升空,普通人距离太空旅行还有多远?

作者:舒畅
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舒畅世界观察:SpaceX再次载人升空,普通人距离太空旅行还有多远?

10月1日,美国佛罗里达州卡纳维拉尔角,SpaceX猎鹰9号火箭再次点火升空,将四名宇航员送往距离地球约400公里的国际空间站。

这是NASA与SpaceX合作执行的Crew-13任务。四名宇航员分别来自美国、加拿大和俄罗斯。他们乘坐的龙飞船在进入轨道后,仅用7小时55分钟就与国际空间站完成对接,创造了美国载人飞船前往国际空间站的最快纪录。

从地球出发,不到八个小时就抵达400公里高空的空间站。人类进入太空的方式确实正在发生巨大变化。

更值得注意的是,这次使用的猎鹰9号一级助推器已经是第三次执行任务,龙飞船此前也执行过太空任务。换句话说,把四名宇航员送上太空的火箭和载人飞船都已经开始重复使用。

这可能才是SpaceX带给人类航天最重要的变化。

过去发射火箭,在很大程度上相当于制造一架极其昂贵的飞机,飞一次以后就扔掉。SpaceX正在努力把火箭和飞船变成可以反复使用的交通工具。

但是,这是不是意味着普通人很快就能像坐飞机一样去太空旅行了?

还差得很远。

第一道门槛仍然是价格。

美国航天飞机时代,一次任务的成本可以达到约15亿美元。2011年航天飞机退役以后,美国一度只能购买俄罗斯联盟号飞船的座位把宇航员送往国际空间站,后来每个座位的价格达到7000多万美元,最高时期接近9000万美元。

NASA商业载人计划早期的测算中,SpaceX龙飞船的平均座位成本大约为5500万美元。相比过去确实下降了很多,但对普通人来说仍然是天价。

所以,火箭和飞船能够重复使用只是第一步。真正决定太空旅行能不能普及的,是能不能把几千万美元一个人的成本继续大幅降低。

今天普通人能够坐得起飞机,并不是因为一架客机便宜,而是因为飞机可以反复使用很多年,一天飞很多次,而且一次可以搭载几百名乘客。

未来的太空飞船也必须朝这个方向发展:**能够完全重复使用、一次搭载更多乘客,而且能够高频率运行。**这也是Starship未来真正值得关注的意义之一。

但即使价格能够降下来,人类还有第二道更加困难的门槛:我们的身体能不能长期生活在太空?

国际空间站虽然距离地面只有约400公里,那里的地球引力其实仍然相当强。宇航员之所以处于“失重”状态,是因为空间站和宇航员一起绕着地球高速自由落体,从而形成微重力环境。

长期处于这种环境,对人体会产生一系列影响。骨骼因为缺乏承重刺激会出现骨量流失,肌肉会萎缩,人体体液会向上半身重新分布,还可能影响视力、心血管和其他身体系统。

因此,这次四名宇航员到达空间站以后,并不是简单地在那里“住六个月”。他们还有一个非常重要的任务:帮助人类研究怎样在太空长期健康地生活。

Crew-13将研究长期微重力怎样影响人体血液流动和凝血机制,以及对视力、大脑等人体系统产生什么影响,并测试新的太空医疗诊断技术。

这件事情对于未来前往火星尤其重要。

今天宇航员在国际空间站出现严重健康问题,还有可能返回地球。但是将来一旦飞往火星,飞船可能距离地球几千万甚至上亿公里。宇航员生病以后,不可能马上回家,也不可能完全依靠地球上的医生。

因此,未来的宇航员必须能够在太空自行检查、诊断,甚至处理一部分疾病。

Crew-13还将利用微重力环境研究人类干细胞来源的组织,涉及心脏病、帕金森病以及药物筛选等领域。

所以,国际空间站实际上不仅是一个航天基地,也是一座距离地球400公里的特殊医学实验室。

还有第三道门槛:如果真的长期离开地球,人吃什么?

这次任务还将研究更加自动化的太空植物种植系统。

如果未来人类只是在国际空间站生活几个月,食品可以不断从地球送上去。但是如果在月球建立永久基地,甚至进行漫长的火星旅行,人类不可能永远依靠地球运输所有食物。

因此,怎样在太空种植植物、生产部分食品,看起来是一件很普通的小事,实际上却关系到人类能不能真正离开地球长期生存。

所以,Crew-13这次任务的意义,不只是又把四个人送上了太空。

它实际上让我们看到,人类正在同时解决几个最基本的问题:

怎样更加便宜、更加频繁地进入太空?

人的身体怎样适应长期太空生活?

生病以后怎么办?

离开地球以后吃什么?

SpaceX正在解决第一个问题,国际空间站上的大量科学实验正在帮助解决后面的几个问题。

而SpaceX现在最令人印象深刻的变化,是这一切正在越来越常态化。就在Crew-13发射以后几个小时,SpaceX又进行了商业卫星拼车发射。火箭发射正在从过去极其罕见的国家级重大工程,逐渐向高频率、标准化的航天运输转变。 

当然,人类距离真正的太空旅游时代还非常遥远。今天进入太空仍然需要数千万美元,风险仍然很高,人体长期生活在微重力环境中的许多问题也没有完全解决。

但是方向已经越来越清楚。

火箭首先要能够反复使用,价格要不断下降;然后还要解决人的健康、医疗、食物和长期生存问题。

这些问题一个一个解决以后,也许有一天,人类真的可以像今天坐飞机一样进入太空。

我们已经走出了非常重要的一步。

但是从少数宇航员进入太空,到普通人真正能够自由地进入太空,人类还有一条漫长的道路要走。