马斯克奔向火星

作者: 沃尔特·艾萨克森

马斯克奔向火星0

2001年的劳动节周末,埃隆.马斯克从疟疾中康复不久,便去汉普顿拜访他在宾夕法尼亚大学一起搞派对的伙伴阿德奥.雷西。随后,他们开车返回曼哈顿,行驶在长岛高速公路上,二人谈起了马斯克离开PayPal后接下来的计划。

“我一直想到太空中做一些事情,”马斯克告诉雷西,“但我想不到有哪些事是凭借个人力量就可以办到的。”当然,对个人来说,制造火箭的成本太高了。

但想一想,真的是这样吗?要满足的最基本物理条件是什么?

马斯克认为,需要用到的只有金属和燃料,这些东西其实并不昂贵。“当我们开到皇后区中城隧道时,”雷西说,“我们就一致认为这是可能的。”

当晚回到酒店后,马斯克登录了美国国家航空航天局(NASA)的官网,阅读了他们关于前往火星的计划。

“我想应该很快了,我们在1969年去了月球,肯定是要去火星了。”但他找不到相关的时间表,就继续在网站上找,直到他意识到NASA根本没有火星登陆计划,他感到非常震惊。

马斯克发现了一个新使命——一个比打造互联网银行、推出线上黄页更崇高的使命。他去帕洛阿尔托公共图书馆阅读有关火箭工程的资料,开始给相关专家打电话,找他们借来旧的火箭发动机手册。

在拉斯维加斯举办的PayPal聚会上,马斯克坐在泳池边的小屋里,捧着一本破破烂烂的俄罗斯火箭发动机手册。

一位前同事问他,下一步打算做什么,他回答说:“我要殖民火星。我的人生使命是让人类建立起跨行星的文明。”

马斯克坚信,飞向其他星球会是人类这个物种发展历程中的重大进展。

“真正的里程碑屈指可数:单细胞生命出现,多细胞生命出现,植物和动物的分化,生命从海洋走向陆地,哺乳动物出现,意识出现。”他说,“在这个尺度上,下一个重大进展是显而易见的:使地球生命成为多行星生命。”

马斯克认为,自己的奋斗目标具有划时代的意义,这既让人感到振奋,也令人产生些许的不安。

“埃隆最了不起的一点,就是能把他自己的愿景当作上苍的旨意。”诚如PayPal创始人马克斯·列夫琴所言。

SpaceX

马斯克认为,如果他想创办一家火箭公司,最好搬到洛杉矶,因为美国大多数航空航天公司都在那里,包括洛克希德·马丁和波音。

“火箭公司的成功概率相当低,如果我不搬到南加州,那就更低了,因为那边有大量的航空航天工程人才储备。”他没有向家人解释他搬家的动机。

“我想到了把一个小型温室送到火星上去。”温室会降落在火星上,同时把火星上绿色植物生长的照片传回地球。

他认为,公众会为此感到非常兴奋,以至于他们会迫不及待地希望向火星发射更多飞船,完成更多任务。这个计划被称为“火星绿洲”,马斯克估计,他只需花费不到3 000万美元就能完成这个任务。

马斯克去了两回俄罗斯,2002年初的那次,随行团队有航天工程师迈克尔·格里芬,后来成为美国航空航天局局长。他的主要目的是去买两枚第聂伯运载火箭,它是一种经过改装的老式弹道导弹。

马斯克越跟人交涉,人家卖得越贵,最后他觉得自己已经谈下来了,为两枚第聂伯火箭支付1800万美元,后来对方说不行,是每枚1800万美元。

他回忆说:“我当时表达的意思就是,你们疯了吧?”然后俄罗斯人就说:那可以涨到2100万美元,“小朋友,你没这么多钱吗?”

应该说这一次谈崩了,对马斯克来说,是塞翁失马,他因此想得更远:他不只是要发射一枚二手火箭,在火星上放一个示范性的温室,他要构思一场更大胆的冒险——我们这个时代最无畏的冒险之一,即通过私营公司来建造火箭,用它来发射卫星,将人类送入太空轨道,最终把人类送到火星和其他地方。

他开始应用第一性原理进行思考,深入基础的物理学情境,一步步在头脑中构建火箭发射的模型。

他发展出了一个概念,叫“白痴指数”,用来计算某个制成品的成本比其基本材料的成本高多少。“白痴指数”很高,一定可以设计出更有效的制造技术来大幅降低它的成本。

火箭的“白痴指数”就非常高。马斯克开始计算其中的碳纤维、金属、燃料和其他材料的成本:采用目前的制造方法,成品的成本至少比材料的成本多出50倍。

马斯克决定创办自己的火箭公司时,雷西制作了一段数十枚火箭爆炸的精彩视频,然后叫了一帮朋友飞到洛杉矶,同马斯克聚在一起,劝他不要这样做。

“他们让我看火箭爆炸的场景,因为他们想让我相信一件事:我会因此败光所有钱。”

马斯克不会像洛克希德·马丁公司和波音公司那样发射大型运载火箭,而是为小型卫星打造一种成本较低的火箭,因为微处理器的进步正在让卫星小型化成为可能。

他盯住了一个关键指标:将每磅有效载荷送入轨道的成本。这个将单位成本推力最大化的目标指引着他,使他此后一直痴迷于增加发动机的推力,减少火箭的质量,同时让火箭可以重复使用。

马斯克想招揽曾陪同他去莫斯科的两名工程师,均未能如愿,所以自己最后自动成为公司的首席工程师。

2002年5月,他成立了太空探索技术公司(Space Exploration Technologies)。起初,他用首字母缩写 SET作为公司代称。几个月后,他又把他最喜欢的字母捡了回来,改成了一个更容易让人记住的名字—— SpaceX。

他在早年的一次演讲中说,目标是在2003年9月前发射第一枚火箭,并在 2010年前向火星发射一枚执行任务的无人火箭。

这样,他成功延续了在PayPal的传统:先设定一个不切实际的时间表,然后“取法乎上得其中”。

猎鹰1号

汤姆·穆勒毕业时,他搬到了洛杉矶,在航空航天领域找工作,得到了TRW公司的工作机会,该公司制造的火箭发动机,曾将尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林送上月球。

2002年1月的一个周日,当他们在一个租来的仓库里鼓捣发动机时,加维向穆勒提到,一个名叫埃隆·马斯克的互联网大佬想见见他。

当马斯克来到这里时,穆勒正用肩托着这台悬吊着的80磅重的发动机,想把它固定在一个框架上。

马斯克开始提问:它有多大的推力?穆勒回答:1.3 万磅。马斯克又问:你有没有制造过更大的东西?穆勒解释说,在TRW,他一直在研究TR-106发动机,有65万磅的推力。

他接着问:这得花多少钱?穆勒回答说:TRW做这个东西要1200万美元。他对谈话推进到具体细节的速度感到惊讶。

马斯克又问,他们下周日能不能再见一面。“那天是超级碗周日,想和朋友一起看比赛。”穆勒本不大乐意,但感觉到反对无效。

结果,他大概只看了一轮进攻,后来全都在讨论如何打造运载火箭。当时,其他几位工程师朋友也在场,他们为第一枚SpaceX火箭擘画了蓝图。

他们决定,第一级火箭由使用液氧和煤油的发动机来推动。马斯克建议将过氧化氢用于第二级火箭,穆勒认为这样很难处理,他反驳说应该使用四氧化二氮,但马斯克认为成本太高。

最后达成共识,第二级火箭也使用液氧和煤油。超级碗已经被众人抛在脑后,因为制造火箭对他们来说更有意思。

马斯克希望,穆勒来担任SpaceX推进部门的负责人,设计火箭的发动机。穆勒一直对TRW谨小慎微、规避风险的行事风格不满,于是他征求了妻子的意见。

她告诉他:“你要是没去做这个,早晚你得后悔死。”穆勒成了SpaceX的第一个重要雇员。

当穆勒和其他工程师加入SpaceX后,马斯克就需要一个总部和工厂了,他开车穿过很多航空航天公司所在的街区,发现洛杉矶机场附近有一个旧仓库。

在布置工厂时,马斯克遵循了他一贯的理念,即将设计、工程和制造团队全部集中在一起。

“装配线上的人应该能立马逮到设计师或工程师,跟他们吐槽:你疯了吗?为什么要这么设计?”他向穆勒解释道,“如果炉子烫了你的手,你会立马收手,但如果炉子烫了别人的手,想让你做点儿什么可就得多花些时间了。”

团队不断壮大,马斯克开始灌输:要容忍高风险,要服从于他那种能扭曲现实力场的强大意志力。

“如果你老是摇头,说这个干不了、 那个不可能,那你就没机会参加下次会议了。”穆勒回忆说,“他只想留下那些能做成事的人。”

他将正在制造的火箭命名为“猎鹰1号”,以《星球大战》中的航天器来命名。

马斯克对成本控制极为关注,这不仅是要花他自己的钱,更是因为把每一分钱都花在刀刃上对他的最终目标(殖民火星)来说至关重要。

航空航天领域的零部件供应商提供的部件价格,不能让他满意,他质疑这些价格,这些部件的价格一般要比汽车行业的类似零部件高出10倍。

穆勒回忆说,有一次SpaceX需要一个阀门,供应商要价25万美元。马斯克说他们心太黑了,并对穆勒说我们应该自己制造。他们在几个月内就以很低的成本完成了这项工作。

火箭零部件的制造,受到军方和美国国家航空航天局规定的数百种规格与要求的制约。

在大型航空航天公司,工程师们严格遵守这些金科玉律,马斯克则离经叛道,他要求工程师质疑这些规格要求,这后来成为他五步工作法当中的第一步,在公司内部这一步被称为 “质疑”。

马斯克反复叮嘱大家,所有要求都应该被当成建议,不可变更的金科玉律只有那些物理学定律约束下的条件。

NASA

马斯克采取了一种迭代式的设计方法:迅速制成火箭和发动机原型,进行测试,炸毁,修改,再次尝试,直到最后做出能用的东西。快速推进,把试验品炸掉,然后重复这一过程。

“你不需要完美地规避多少问题,”穆勒说,“关键是你能多快找出问题,然后解决它。”

SpaceX是一家私营公司,且马斯克愿意藐视规则,他们可以冒任何愿意承担的风险。这种对设计迭代的信念,意味着SpaceX需要一个对试验要求宽松的测试场所。

2002年12月,马斯克在普渡大学发表演讲,在现场,遇到了一位曾为比尔航空航天工作的工程师,他介绍了其在得克萨斯州麦格雷戈外的废弃试验场,位于韦科以东约26英里处。

马斯克决定当天就飞过去考察,飞机降落时,轻而易举地在沙漠中找到了试验场的三脚架,足足有110英尺高。

“天哪,”随行的穆勒在经过现场时对布扎喃喃道,“我们要的东西几乎都在这里。”在灌木丛中,有测试台和供水系统,还有一个掩蔽用的木屋。布扎喜不自胜,说起这里的设施能派上多大用场。

马斯克把他拉到一边,说:“别夸了,越夸越贵。”马斯克当场雇用了看守人员,每年仅支付45000美元,就租用了麦格雷戈的场地及其废弃的设备。

这样,SpaceX兄弟连的故事就开始了:一帮对发射火箭抱有执着追求的火箭工程师,在穆勒和布扎的带领下,在马斯克间或造访的视察中,在得克萨斯州响尾蛇不时出没的贫瘠沙漠里,在一块由混凝土浇筑的地面上,点燃了火箭发动机并一次次引爆。

在SpaceX,一种制造模式被固化了下来:不断尝试新的想法,然后随时准备炸掉做好的东西。

格温·肖特韦尔于2002年加入SpaceX,最终成为公司总裁,加入SpaceX几个月后,她和马斯克前往华盛顿。他们的目标是拿到国防部的订单合同,发射一种全新的小型战术通信卫星, 即“战术卫星”(TacSat),能使地面部队的指挥官快速获取图像和其他数据。

第二天早上的五角大楼会议上,马斯克表现得很好。他们顺利签订了合同,这是 SpaceX 的第一份合同,金额为350万美元。 为了提升公众对SpaceX的认知,2003年12月,马斯克将猎鹰1号火箭带到华盛顿,在美国国家航空航天博物馆外举办公开活动。

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