周微

一段12分鐘的旅程，SpaceX足足等了12年。

美國東部時間，2020年5月30日，美國佛羅里達州卡納維拉爾角的 NASA 肯尼迪航天中心，載人龍飛船和獵鷹9號準備發(fā)射升空，將兩名NASA宇航員送入國際空間站。

點火發(fā)射，2分鐘后，獵鷹9號順利完成一級火箭分離;9分半后，一級火箭成功降落海上平臺著陸回收。

第十二分鐘，獵鷹9號按計劃實現(xiàn)火箭二級分離，標志著首次商業(yè)載人飛船測試的成功。

經(jīng)過十幾個小時的飛行，載人龍飛船與空間站成功對接，兩位宇航員甚至沒感覺到任何撞擊，“我們對它的表現(xiàn)非常滿意”。

歷經(jīng)各種超乎想象的高壓與失敗，SpaceX終于創(chuàng)造了歷史。與此同時，這也是美國版“新基建”一個重大的里程碑，通過促進低地球軌道空間生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展，增強美國民間力量進入太空的能力。

幾乎所有的偉大都和自己的最初模樣，相距甚遠。

12年前，2008年的圣誕節(jié)，馬斯克甚至沒錢給自己第二任妻子買一份像樣的禮物。獵鷹1號發(fā)射“三連敗”，幾乎燒光馬斯克投進去的一個億，特斯拉也面臨資金鏈斷裂。擺在他面前的，不僅僅是破產(chǎn)，而且負債累累。備受煎熬的馬斯克會在睡著的情況下，爬到身邊妻子身上開始尖叫。

2006年3月獵鷹1號首秀失敗，馬斯克初嘗造火箭之艱難。一級燃料泄漏，導致發(fā)動機故障，火箭爆炸，搭載的衛(wèi)星設備將車間的屋頂撞得粉碎。一群工程師在酒吧借酒澆愁，隔日清醒，立刻再戰(zhàn)。2007年，第二次試飛雖開局良好，但仍以失敗告終。不少工程師大受打擊，他們知道老板的錢最多再支持一兩次發(fā)射。而且，早期團隊關鍵人物 Hollman 離開了 SpaceX，這位年輕工程師體現(xiàn)出馬斯克渴望得到的那類人才所具備的品質，很多人甚至擔心，少了他，公司會倒閉。

2008年，獵鷹1號發(fā)射第三次失敗。這也是最為艱難的一年，馬斯克經(jīng)常半夜做噩夢，與2002年那位寫過軟件但對航空專業(yè)還是門外漢的富豪，判若兩人。當時，馬斯克天真以為3000萬美元就能將植物溫室送去火星。當被告知發(fā)射成本6000萬美元到8000萬美元時，他決定買一枚翻新的俄羅斯洲際彈道導彈來完成。

千里迢迢飛去俄羅斯談生意，結果不歡而散。在機場，馬斯克決定自己造火箭，他向同伴展示電腦里備好的成本報表，既然可以開著本田雅閣去太空，為什么非要坐法拉利？

一位叫 Tom Muller 的人在這份表格里增加了新型低成本火箭的性能和成本參數(shù)，并和其他早期成員一起完善了造火箭計劃。他不僅是馬斯克決心成立 SpaceX 的重要支持者，也是公司聯(lián)合創(chuàng)始人和 CTO。

2008年9月，獵鷹1號火箭第四次升空，成功地將虛擬有效載荷送入了軌道。SpaceX 爭取到NASA一份16億美元救命合同?！拔疑踔敛荒苣弥娫?，我只是脫口而出，我愛你們！”馬斯克回憶接到“中標”電話時的心情。

曙光乍現(xiàn)，SpaceX 進入一個新階段。馬斯克利用這筆錢飛速擴張，拓展新的發(fā)射能力。2014年5月29日，SpaceX舉行載人龍飛船發(fā)布會，邁出了商業(yè)載人計劃第一步;2019年3月2日，完成首次載人飛船無人驗證飛行;2020年5月30日，完成首次載人火箭發(fā)射成功，締造歷史。

除了制造送飛船上天的獵鷹火箭，SpaceX 還制造龍飛船。高度垂直整合，幾乎所有配件都在內(nèi)部生產(chǎn)，成為火箭和飛船成本能降下來的重要因素。比如，龍飛船總成本3億，其他公司飛船項目成本比這個數(shù)字高出10到30倍。

SpaceX 80-90%的制造工作都是自己完成，包括火箭、發(fā)動機、電子設備和其他部件。相比之下，從俄羅斯和烏克蘭進口核心部件的競爭對手（比如 Orbital Science ）更像是組裝商。ULA（聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟，也是波音和洛克希德·馬丁合營公司）有1200多個供應商來幫助他們制造產(chǎn)品。

不光自己完成制造，SpaceX 還自己設計了主板、電路、探測震動的傳感器、飛行計算器和太陽能板。不同于其他公司對“太空級別”設備的孜孜以求，SpaceX的設備往往由現(xiàn)成的消費類電子產(chǎn)品制成。他們甚至發(fā)現(xiàn)，僅僅是一個精簡后的無線電裝置，不僅可以將重量減少20%，自產(chǎn)成本節(jié)省程度也讓人驚訝。如果一些工業(yè)級設備由傳統(tǒng)航天企業(yè)生產(chǎn)，成本在5萬美元到10萬美元之間，而在SpaceX的制造成本則只有5000美元。

“以現(xiàn)有載人飛船搭載的星載計算機和控制器舉例，單個控制器價格為500萬元人民幣左右，一共14個系統(tǒng)，為了追求高可靠性，每個系統(tǒng)1+1備份，一共28個控制器，成本總計約1.4億人民幣！而SpaceX的龍飛船主控系統(tǒng)的芯片組僅用了2.6萬人民幣，成本相差5348倍！”我國民營衛(wèi)星公司九天微星的九天粒波（筆名），也曾撰文探討SpaceX在主控系統(tǒng)的芯片組上極強的成本控制能力。

即使針對供應商，馬斯克也有辦法說服對方壓低成本。比如，波音花費5年和一億美元造出渦輪泵，SpaceX供應商被要求將成本控制在100萬美元，時間是一年。最后，這位渦輪泵供應商花了13個月做出來了。

除了高度的垂直一體化，還有對新技術的開放和大膽采用以及工程師文化。龍2飛船使用的超級德拉科引擎（SuperDraco），是有史以來第一個完全采用3D打印技術造出來的航天引擎，因為是由計算機控制點機械會用高強度鎳鉻鐵合金直接打印而成，不需要經(jīng)過人工焊接，強度和性能達到了前所未有的水平。對自動化的追求也體現(xiàn)在 SpaceX 工廠里。他們用一臺古怪的兩層樓高的機器，實現(xiàn)巨型金屬板焊接流程自動化，并成為競爭對手紛紛效仿的對象。

無論是在特斯拉還是SpaceX，都可以感受到濃濃的工程師文化。就連馬斯克自己都說，他的生活90%由工程師組成。在SpaceX，畢業(yè)于常青藤大學的計算機科學家，負責機器設計的工程師和負責硬件制造的電焊工、機械師，都可以坐在一起。這在業(yè)內(nèi)算是一個重大突破，因為傳統(tǒng)的航空公司都會讓工程師和機械師分開工作，在便宜的地方設立工廠，工程師和機械師往往相隔千里之外。

在商業(yè)模式上，馬斯克追求“薄利多銷”，從來不指望發(fā)射一次大賺一筆，寧愿每次只賺一點兒并通過多次發(fā)射，用規(guī)模效益和持續(xù)的技術改進，大大降低成本。

雖然2008年是馬斯克最艱難的一年，但是，轉機也在悄然醞釀，那一年奧巴馬當選為美國總統(tǒng)。沒有奧巴馬政府的推波助瀾，以及NASA在整個項目過程中的全方位支持，僅憑馬斯克一家公司，不可能實現(xiàn)這樣的壯舉。

美國雖然在冷戰(zhàn)時期，創(chuàng)造出世界上最先進、最復雜、可以重復使用的航天飛機，也曾嘲笑俄羅斯載人飛船的粗糙，時過境遷，自己的航天飛機卻成為NASA最為沉重的成本負擔。除了舊式設計給宇航員帶來的安全隱患，雖然航天飛機可以重復使用，但是，作為最為復雜的航天器，每更換一個零部件，特殊加工設備和維護保養(yǎng)人員的高昂成本，越來越讓美國政府不堪重負。當然，還有天價的發(fā)射費用，一次發(fā)射費用大約需要四五億美元。

正是在這一背景下，上任于美國財政赤字和金融危機等加深之時的奧巴馬，力主把燒錢的各種航天計劃予以停止，這使得新的航天飛機建造計劃被撤銷，并提倡與商業(yè)太空公司合作。

于是，就有了 NASA 的 Commercial Crew 項目，一個類似 PPP（政府與社會資本合作）的模式變革。其主要目標之一，就是讓私人企業(yè)（而不是NASA）制造出下一代航天器，將美國宇航員送上軌道。航天器制造完成之后，這些私人企業(yè)可以通過運營航天飛行服務來實現(xiàn)盈利。有觀點曾分析指出，美國正在開展的這項基礎設施建設，一方面有利于加速人才流向美國已然成熟的民營航天產(chǎn)業(yè)。只要人才“藏富于民”，國家的航天科技人才的可持續(xù)增長，就有第二個更為穩(wěn)定的基礎。另一方面，也只有美國人才敢利用純民間資本做大太空旅游等產(chǎn)業(yè)，蛋糕之大，能吸引人才和就業(yè)人員之多，也是超出估量的。從2010年開始，項目第一輪投資約5000萬美元，第二輪NASA資助2.7億美元，SpaceX首次出現(xiàn)在名單中。

所以說，沒有NASA的全方位支持，馬斯克徒手難以創(chuàng)造奇跡。

比如火箭人才方面。SpaceX 優(yōu)勢之一在于擁有幾位經(jīng)驗豐富的員工，他們都曾在波音這樣的公司參與過火箭項目，或者本身就是前宇航員。在技術層面，通過直接派駐技術人員和通過專利轉讓等方式，NASA 幫助 SpaceX 等合作伙伴發(fā)展和驗證了關鍵技術。NASA開放了“阿波羅”計劃中的部分技術，支持新興商業(yè)航天企業(yè)參與空間活動，如“獵鷹”系列火箭的“灰背隼”（Merlin）發(fā)動機，就是采用了“阿波羅”計劃登月艙下降級發(fā)動機的噴管技術。

SpaceX 還通過與NASA達成協(xié)議，買到了PICA隔熱材料的生產(chǎn)工藝。所謂PICA是指Phenolic Impregnated Carbon Ablator，即酚醛浸漬碳燒蝕材料，是NASA阿姆斯研究中心為航天器從深空返回而研發(fā)的高性能燒蝕隔熱材料，可謂該中心幾十年的科研結晶。這種材料甚至在阿姆斯研究中心的測試中短暫承受了7000°C、4.9千米/秒的高溫高壓氣體灼燒（這一溫度甚至比太陽表面還要高1500攝氏度），被選為星塵號彗星探測器返回艙的底部隔熱材料。

“如果到了因為死亡或者其他問題迫使你交出接力棒的那一天，但是，你的計劃還一直處于想象之中，你能否平靜地接受這個現(xiàn)實？” 幾年前，《萬古》（Aeon）雜志記者曾問馬斯克這個很有趣的問題?！爱斎灰届o接受，我已經(jīng)考慮很久了?！瘪R斯克回答，“我一直試著構造一個世界——當我不在的情況下，SpaceX依然能夠繼續(xù)它的使命。”“你會把接力棒交給他們嗎？”記者看著辦公室里馬斯克兒子的照片問。

馬斯克曾計劃把這項事業(yè)交付給一個或者幾個機構，但他對記者說，家族影響力也許更加穩(wěn)固，“我只是不想讓這項事業(yè)被那些利欲熏心的私募股權控制，那將很可怕?！?/p>

好個“家族影響力”，馬斯克的最初計劃也是在變的，事業(yè)接力棒莫非要傳給兒子？