中国真要加油了, 马斯克和波音已开始了火星竞赛

这两天，号称要让美国再次伟大的特朗普总统宣布要重返月球继而去火星，全世界都高度关注。无巧不成书，上周末上演了一出好戏，波音的CEO和埃隆马斯克推特上互怼。

波音的CEO在采访时候表示我们要在火星竞赛中击败马斯克。马斯克也不含糊，直接回复了"Do It”。正面蔑视风头正劲的Elon Musk，波音为何底气如此充足？

波音不仅仅会造飞机

波音公司最知名的产品应该算民航客机，从737到787梦想飞机无人不知。很多飞行的常客甚至在买机票的时候刻意去选择自己喜欢的机型乘坐。

但是，波音可不仅仅会做民航客机。这个公司的业务可以分为三大块：商用、防务以及宇航。

波音的商用飞机家族

我们熟知的客机就是商用业务，除了各种航空公司用来载客，如果是超级富豪，还可以向波音订购BBJ，也就是Boeing Business Jet，波音公务机。波音旗下所有的机型都可以定制改装，只要你负的起账单，二手的也要人民币一两亿起步。

波音防务的产品也都享有鼎鼎大名

防务是一种美化的说法，军队是用来防止入侵的……那么军火就是帮助军队防止入侵的。波音的防务产品知名度可一点不比民航的低，AH-64阿帕奇直升机、F-15、F/A-18战斗机、B-52轰炸机、C-17运输机等等，无论你是否喜欢军事这些应该都是如雷灌耳。

波音宇航空航天业务历时悠久

波音第三大业务宇航，可就值得好好写写了，因为涉及到的公司不仅仅是波音自己。

而是今天的波音是由多个企业并购而成的，这些企业在美国航天历史上都有重要的地位，笔者这里就是要理顺这个历史。之后你会发现波音宇航的业务有多么强大。

美苏太空争霸是开端

之前我们写文章介绍过美国国防部高级计划局DARPA，它的诞生就在于苏联率先发射了全世界第一个人造卫星。

在东西方对抗的岁月，美国作为世界的一极，有必要也有义务发展先进的火箭技术。DARPA的出现就是要美国避免出现这样的错误。

DARPA负责研究新技术的立项和拨款

承担火箭发展计划的自然是美国军方，因为一样的东西看怎么发射和载荷是什么，前面装弹药、就是导弹，装卫星就是火箭。

但是美军的机制和中俄有些区别，基本上是军方、DARPA出钱研究，而生产制造环节则是外包给各个企业或是企业竞标。很多人会问NASA呢？NASA当时还没成立呢。

美国陆军的红石导弹曾经放在纽约中央车站激励一代人

苏联抢先完成太空壮举的事情让美国感到压力山大，所以不同军种都有自己的导弹发展计划，比如美国陆军，在冯布劳恩的领导下设计出来了红石导弹，就成为那个年代美国先进武器的代表，生产商有通用电气和克莱斯勒，还曾经在纽约车站展出振奋国民士气，现在你去中央车站还能看到为了竖着放置红石导弹在屋顶开的孔。

空军发展出来的雷神导弹

从五十年代末期开始，美国空军开始着手研究的是Thor（雷神）弹道导弹，目标射程1750英里。

这个导弹的生产就是外包给了道格拉斯飞行器制造公司。英国军队也曾在五十年代末六十年代初布置了此型号导弹。

雷神与Delta火箭

Delta火箭家族至今依旧在服役

以Thor雷神导弹为基础，在后面发展出来的则是大名鼎鼎的德尔塔火箭。这个系列火箭直到今天还是美国商业、军事发射的量大主要运载火箭之一。

NASA成立与水星、双子星计划

苏联斯普尼克卫星的上天，让美国觉得必须发展太空科技才能在美苏对抗当中赢下来。当时美国国会敦促政府立即行动。

时任美国总统艾森豪威尔是军人出身，在经过审慎的考虑之后，他觉得有必要成立一个专门的部门，负责非军事的太空计划和行动。

在1958年，国会成立通过法案，将美国国家太空发展委员会以及冯布劳恩所属的陆军弹道导弹属、美国海军发展实验室等综合到一起、改革成为国家航空航天局，也就是NASA，正式成立的日期是1958年10月1日。

人类探索太空的先驱冯布劳恩

红石火箭和Atlas火箭承载了水星计划大部分任务

NASA成立之后，最早开始的是载人航天的水星计划（1959-1963）。这一计划实验到能载入的阶段，使用的就是前面所说的、陆军的红石火箭（导弹），生产商是克莱斯勒；而载入舱的供应商则是麦克唐纳。

后期则改用了康维尔飞机制造公司（1953成为通用动力子公司）生产出来的大力神火箭（Atlas），这个系列的火箭随着公司业务的变更，现在属于洛克希德-马丁。水星计划从动物到人，完成了一个人乘坐火箭进入地球轨道再返回。

双子星计划使用的Atlas火箭把两人宇航员送入太空、定点返回

双子星计划历次发射使用的火箭

双子星计划则是NASA投入更多的一个载人航天计划，在水星计划之后，美国已经掌握了把一个人送上太空并安全返回，所以需要进一步的为已经公布的阿波罗计划提供积累，包括试验太空行走、定点返回等等。

使用的是Atlas的GLV火箭，载人舱还是麦克唐纳设计。双子星计划里面是两个人。双子星验证了可靠性，但是事情起了变化。

阿波罗与土星五号

NASA最开始制定的阿波罗计划里，其实并没有登月的选项，当时最初的想象不过是载人舱飞到月球轨道转两圈返回来。

项目立项初期还是艾森豪威尔总统，不过他对太空并不热衷，一直未拨款，到了肯尼迪竞选总统的时候，赢得和苏联的太空竞赛成了他竞选承诺之一。

冯布劳恩和他的团队负责设计黑科技土星5号火箭

可是肯尼迪总统在竞选的时候承诺是“载一个人登月并安全返回”。这让NASA的工作一下子变得非常麻烦。因为Atalas火箭根本就不具备那么强的运载能力。这让NASA又启用冯布劳恩的德国团队设计大火箭，这就是著名的土星5号。

等比模型可以看到100多米高的土星5有多巨大

冯布劳恩和放倒的土星5号，直径有10米

当时有多个方案，最终的方案是从地球发射一枚巨大的火箭直接进入月球轨道，把登月舱、指令舱、返回舱一起送到月球，这对起飞的推力有巨大的要求。

有总统、国会的支持，当时的NASA在阿波罗计划研究大火箭上经费充足，也让企业有更多的热情参与竞标，指挥舱/服务舱的竞标成功企业是北美航空、登月舱的竞标成功企业是格鲁门航空。

土星5的各个部分及供应商

最终，土星5号火箭是由冯布劳恩设计，合同商制造的模式。土星5号是三级火箭，第一级S1-C的5个F1发动机是液氧-煤油发动机，制造商是波音；第二级SII是5个J2液氧-液氢发动机，制造商北美航空；第三级S-IVG是1个J2液氧-液氢发动机，制造商是道格拉斯。土星5号直径10米，高111米的庞然大物，起飞重量3000吨，目前依旧是世界纪录。

200M分辨率的照片上可以清晰看到当年遗留在月球的登月舱，粉碎了阴谋论

阿波罗计划取得了多辉煌的成就就无需赘述了。当然后世有不少阴谋论，说根本就没去月球都是棚拍，但最近几年发射的高精度月球探测设备很多，相当清晰的拍到了遗留在月球表面的登月舱、月球车，让阴谋论彻底闭嘴。

冯布劳恩最后的遗产：航天飞机

在阿波罗计划之后，美国彻底赢得了太空的竞争。但关键还是登月实在太费钱，所以最后一次登月到现在也没有再去。

当时冯布劳恩提出的月球基地等一系列计划也都没实现。不过他在退休之前，着手设计了可以重复使用的航天飞机。

可以重复使用是航天飞机的特色

航天飞机被设计要求携带20多吨的载荷到达近地轨道、可以重复使用。航天飞机计划是承接了阿波罗计划，当时一共制造了五架，两架失事、三架退役。

推进部分红色主推进器是硫基橡胶和ATK，外推进器是马丁·玛丽埃塔（并入与洛克希德合并成为洛克希德-马丁），轨道器也就是航天飞机本身则是波音和罗克韦尔。

NASA多次购买送宇航员去ISS的俄罗斯商业发射

航天飞机虽然比土星5便宜了不少，但还是价格太贵，这让NASA也吃不消。所以NASA很多时候送航天员去国际空间站，都是买的俄罗斯的发射服务送人上去。但是航天飞机流行了一套性能可靠的助推火箭系统，这是后面SLS的基础。

NASA出技术出钱鼓励商业发射服务，Musk的SpaceX是最成功的服务商

后来NASA的外包程度、成本控制更高，才有了马斯克的SpaceX以及猎鹰9号给国际空间站送货，并一级火箭还能直立回收重复使用。

道格拉斯到波音：历史的并购

今天的波音公司其实在1997年发生过重大的并购，当时波音并购的是麦道飞机和罗克韦尔。所以今天的波音自然也继承了大量来自麦道飞机的技术、产品。

波音并购历史

而麦道飞机则是麦克唐纳、道格拉斯两个公司在1967年合并而成。加上当年的波音，北美航空等待我们在之前的文章里面看到NASA、火箭等太空项目，这三家公司非常积极的参与，积累了异常成熟的经验。

波音宇航业务非常广泛，从火箭、太空仓、卫星空间站等待无所不包

仅仅在航天方面，从Delta火箭、航天飞机再到太空中的ISS国际空间站，都能看到今天波音在宇航领域的强横实力，这也是为何波音能够在SLS的竞标中获胜。

重启登月奔赴火星：SLS系统

奥巴马任总统时期，美国取消了航天飞机，但是不能没有后续的航天计划，当时星座计划也已经取消，取而代之的就是空间发射系统，Space Launch System，简称SLS。SLS集成自航天飞机，设计的目标是一箭多用，可载人、可运货。

SLS火箭基于成熟的航天飞机技术，送人送货有不同的配置

2011年NASA才确定了SLS的配置和设计指标：SLS要能够把130吨的货舱送到近地轨道，所以SLS是体积巨大的火箭，载人的时候发射重量2500吨、98米，载货的时候发射重量3000吨、120米。

2014年波音与NASA签署了SLS合同

波音建造中的SLS火箭，和人的对比可见巨大的直径

SLS系统的开发相当烧钱，仅研发费用就高达180亿美元，每年30亿的拨款。波音宇航赢得了SLS的主合同，负责生产制造SLS大火箭。

在之前的计划表上，SLS今年应该已经上天了，但事实上最快也要2019年12月，可能要2020年才行，去火星更是要排队到2030年。

特朗普重返月球与总裁互怼

这两天特朗普总统表示美国要重返月球，然后再去火星。但现实的问题是预算。NASA历时最高预算是阿波罗计划时期的1966年，当时预算是59亿美元，相当于今天的450多亿美元，特朗普争取到的给NASA的钱还不到一半，不到200亿美元。

SLS是不可回收火箭，发射一次成本数亿美元，所以就是美国，也要掂量掂量怎么花钱的问题，这也是为何SLS发射要排队。

Great again：包括重返月球、奔赴火星吗？

目前看，去火星还就是SLS设计成熟、靠谱，缺的是经费

商业发射成功的范例显然是马斯克的SpaceX。不过要去火星，它的火箭推力可是不行，Falcon Heavy还在试验中，近地轨道只有不到70吨，一堆发动机怎么点火都是问题，因为可能带来震动。

科幻片式的大火箭也仅存在视频演示当中，SLS好歹是继承自航天飞机的成熟设计。

Elon Musk的Falcon Heavy都还没进入到试射阶段，MCT去火星只是设想

长征九号何时正式立项牵动无数中国航天迷的心，登月、火星都要这级别火箭

波音的CEO和马斯克互怼，显然是太空发射的竞争进入了白热化的阶段。目前来看显然是SLS的进度要比SpaceX的行星运输系统快得多。

如果要送人去月球、火星，显然要3000吨级别的大火箭，目前我国的长征9号运载火箭还在论证当中，目前的媒体报道当中上天最快也要到2028-2030年，这个进度应该是稍微落后于SLS的目标进度，当然美国那边换个总统可能就换个理念，比如重返月球的星座计划到奥巴马那里就夭折了，SLS已经写进合同还算有了些保障。

未来中国的大火箭登月，应该是从文昌出发

美国是政府扶持、合作产生了波音、SpaceX这样的企业，为NASA等政府机构提供产品，他们的叫板是一来可以看到美国太空竞争的激烈程度，二来可以看到美国航空航天实力的强大，我国作为航天大国和经济强国，相信在未来一二十年也会将中国的宇航员送上月球、火星。

这一轮的火星竞赛，可能比上次六十年代还要精彩。