上來我先引用一句話啊。“我們想要會飛的汽車,而不是 140 個字元。”這句話是Peter Phiels ,Paypal 聯合創始人,著名網際網路投資家說的。他用這句話來評價 2000 年後美國主要的創業方向。翻譯一下就是,他認為美國針對網際網路的風險投資太多,針對製造業和實體太少。
美國一位學者,中文為許布納,也提出了類似的看法。
如果把創新方向比作為一課樹,他描繪現在人類的狀態就是已經爬過了一個樹的樹幹和主要的枝幹。輪子、電力、飛機、電話、電晶體等,我們都已經發明出來。
但我們現在的創新,都是基於這些樹幹去做改進。無論是我們這兩年討論的接近失效的摩爾定律,還是也已經逼近極限的夏農定律,還是遲遲無法突破的核聚變,甚或是我們現在電池的儲能,我們確實遇到了一個大的門檻。
現在這種情況很正常,因為基於科技突破的創新,不僅投入高,風險高,而且產出還未必好。所以往往這種基礎科學都是國家在做重點投資。而且對於大學生來說,這種行業容易找不到工作。以中國為例。一個學航空發動機材料的同學出來找工作,工資待遇八成是比不過搞機器學習演算法的。更別說跟金融相關的行業相比了。
所有如果從清北畢業聰明人都絞勁腦汁去研究怎麼讓廣告更精準和如何通過手機螢幕佔用你更多注意力的時候,我們永遠沒法像科幻小說想象的那樣,成為可以殖民其他星球的種族。
所以他拿出從 Paypal 套現的 1億美元,投資成立了 Space X。隨後,就開始了人類歷史上私人航空公司的狂飆突進。
一個以拯救人類為己任的私營公司,一個以移民火星為階段性目的公司,在一個矽谷大佬的帶領下,在 NASA 的資助下,用十幾年的時間,做到了技術上可以抗衡波音洛馬老牌巨頭,價格上可以pk中國航天的地步。
這麼酷的公司,在 2020 年即將測試自己的登月飛船 Starship。現在再不關注他,真的遲了。
所以本文,我們想聊聊,Space X 為什麼這麼牛逼?
美國航天底蘊深厚Space X 這麼牛逼,第一個重要原因,是因為他誕生於美國。為什麼這麼說呢,拿又到了我們的適時瞎扯環節。
當年,美國為了扶持自己的航空航天工業也沒少幹又當又立的事:
比如在波音開發噴氣式客機 707 的時候,就忽悠到美軍的投資,基於 707 的原型機開發 KC-135 加油機,給 B52 加油。此外,基於 707 原型機波音還搞出來了大家熟知的 e3 望樓預警機。依舊是現在北約和美國預警機的主力。
在查詢 Space X 資料的時候,我們還碰巧找到了一個資訊:美國下一代主力隱形轟炸機,b21 的預告片,竟然被諾斯羅普·格魯門做成廣告,在 2015 年美國超級碗上播放。這種感覺彷彿就是你在春晚前看到了來自成飛給 j20 做的廣告。
總之,美國的航空航天行業,民用跟軍用是分不開來的,而且政府意志在裡面起到了關鍵性的因素。星球大戰計劃和全世界最早登上月球的國家,讓這個國家的人民對探索天空和外太空充滿了熱情。
而這份熱情和投入,積累之下就是海量的財政投入,大量的人才和基礎設施,以及成熟的航空航天供應鏈。
這裡有一個簡單的資料,我們可以看道 NASA 2017年預算,就已經達到了 190 億美刀。超過剩下所有之和。什麼歐洲,俄羅斯,中國,日本等等。2020 年,NASA 提交的預算是 220 億美元。相比之下,據估計,2020 年中國航天的預算大概是 20 億美元左右。
美國在某個領域的投入是中國的十倍以上,這種情況現在已經很少見到了。
這給 Space X 的起步創造了無窮的便利 —— 你不可能在沙特這種國家復刻這樣的事情。
比如 Space X 的最初的發動機製造負責人 Tom Miller,就是馬一龍在參加業餘火箭愛好者圈子的時候認識的第一個關鍵性人才。而依照這本唯一馬一龍傳記的說法,馬一龍結識大量他未來的骨幹的場合,並非我們熟知的招聘環節。而是各種民間航天愛好者的聚會 —— 這些航天愛好者裡面有大量科學家工程師和 NASA 僱員。
而他們最初製造火箭的廠房,則是當年波音造飛機的巨大庫房。他們測試第一臺發動機的場地,是美國 以前的私營航天公司廢棄的場地。
他們第一發火箭升空測試,則是直接租用了美國軍方在馬紹爾群島上的誇賈林環礁,做火箭發射。溝通方式竟然是直接給當地駐軍的陸軍中校發郵件。
這個道理就跟蘋果不願意把生產流水線搬回美國一樣。中國有龐大的手機產業鏈,容易誕生出具有活力的民營公司 —— 比如小米就是這個案例的集大成者。而美國有龐大的航空航天產業,只有在美國這樣的土壤,才能誕生出 Space X 這樣的私營航天公司。
當然,Space X 並非唯一的私營航天公司,至少科技圈的兩個大土豪,微軟的聯合創始人 Paul Allen 和亞馬遜的 Jeff Bezos 都砸錢搞過。
前者公司叫做 Stratolaunch。搞出了世界上最大的飛機,當然,也不是自己從頭研發的。發動機、起落架用的是波音 747 的。主要用於在平流層打小型火箭—— 讓小型衛星的發射廉價化。
這讓我想起了我們國家的某型圖16 飛機,上面可以裝載某型彈道導彈。
世界首富貝索斯的公司叫做藍色起源。成立的目標也是搞載人航天。可惜進展相比 Space X 差距略大。網際網路上對藍色起源的關注並沒有 Space X 那麼高。我個人認為是火箭長得太醜了。相比修長的Falcon 火箭,藍色起源這玩意兒有點像矮胖的土豆。
那同是科技界土豪,都因為網際網路的發展賺到了第一桶金成為了億萬富翁,而且都在美國這個產業鏈成熟、人才充沛的國家創業,為啥 Space X 已經成功實現了商業化,並且開創了很多全新的技術,這兩家當年比馬一龍有錢的多的企業,卻進展緩慢呢?
我們下面來聊聊馬一龍這個人獨特的地方。就是Elon Musk 的
第一性原則第一性原則始於亞里士多德。詳細的解釋是在每一系統的探索中,存在第一性原則,是一個最基本的命題或假設,不能被省略或刪除,也不能被違反。
通俗一點的說法就是,大多數時候我們看待問題的方式是漸進式的改進。而第一性原則是破壞性的直指問題的核心。我來舉幾個例子大家感受一下馬一龍是怎麼貫徹這一做法的。
比如我們知道,電動車早先年最大的問題是續航。解決續航的辦法是堆電池——這樣會帶來成本的上升。如何用成熟低廉的電池攢一個長續航的產品?那麼電池管理系統就是關鍵的因素。所以 Tesla 開發了世界上最先進的電源管理系統,但搭配的卻是松下的 18650 —— 我們熟知的小米充電寶第一代用的就是這些電池。
如何讓自動駕駛變得更加普及?還是成本問題。用廉價的光學攝像頭硬體方案+極致的圖象識別演算法,用軟體層面的積累去繞開成本高昂的鐳射雷達硬體。以 waymo 為例,上面使用的鐳射雷達成本可以高達 4000 美元。遠超十幾個光學攝像頭的成本。
同理可知,航天工業最大的問題就是,因為投入產出回報週期太長,他離普通消費者太遠了。而核算完成本後,你會發現主要的成本在於將載荷送出大氣層外的成本。詳細一點就是燃料費用+一級助推器的費用。常識可以告訴我們,燃料費省不掉,那隻能想辦法回收助推器。所以 Falcon 9 火箭的一級助推經歷了多次試驗之後,成功做到了可回收。大幅降低成本。
馬一龍還有一個騷套路。地面軌道想拉滿極速,最大的問題就是空氣阻力。解決之的方式就是抽個真空,讓磁懸浮列車在真空軌道里面跑。這樣就可以解決非洲際旅行的問題。 這個新公司叫做 Hyperloop。
總而言之,這種思維方式深刻的影響了馬一龍企業發展的方式。馬一龍傳記的作者稱之為物理性思維。直指問題核心的物理性思維,配上it 行業的迭代思維,在極強願景的驅動之下,讓馬一龍的 Space X 同樣作為 IT 新貴的創業專案,卻進展神速。
有關馬一龍還有一個有趣的八卦。他在創辦 Space X 早期,自己搞來了幾本討論航天的硬核教材,自己閱讀了十幾遍。最開始沒有團隊造火箭,馬一龍還想花2000萬美元去毛子那裡買廢棄的彈道導彈當火箭雛形 —— 頗有一種 007 裡面才出現的鏡頭:邪惡的大公司資本家想要毀滅世界,向獨聯體國家購買蘇聯遺產。
那除了思維方式之外,馬一龍能勝過保羅艾倫和傑夫貝索斯的地方在於,他是矽谷裡,將製造業的大批量生產和 IT 行業快速迭代,整合的最好的企業家。我們看他所有的公司,都貫徹著三個方針:
省成本,大批量,迭代快
就在2月4日的今天,Tesla 股價漲到了 720 美元,作為汽車企業的市值,僅僅比豐田少。
那在最近的福斯認知中,tesla 跟 space x 的關聯就是, tesla 那輛加速 2.3 秒的 roadster 被 Space X 用 Falcon Heavy 發射到了太空中。然後還拍了一段特裝逼的視訊。
但事實上,這兩家公司的聯絡比我們想象的要緊密的多。比如,這兩家公司負責材料研製的技術負責,是一個人。比如,cybertruck 上使用的鋼鐵,為 starship 上的同款。而早期Tesla 的設計中心乾脆直接跟 Space X 的廠房靠在一起,方便馬一龍管理。
除此之外,我個人更看重的是,在這兩家公司,Elon Musk 共享了他對大規模製造的理念。因為創立 Space X 的目標,就是價格低廉,可以重複利用的載人航天,將人類通過殖民火星的方式,避免出現大規模滅絕事件,維繫人類這個種族。
而汽車作為人類能自主消費的,最複雜的工業品,發展了幾十年,開創了極多製造管理的理念。比如福特的流水線,比如豐田的精益製造。馬一龍的想法就是,既然汽車製造業這麼成熟,那何不在火箭製造上覆制汽車製造的經驗呢?如果火箭可以流水線製造,配上 it 行業的迭代更新,不停打磨新的版本,一旦成熟元器件的大量模組可以複用,那麼成本將大幅下降。
所以 Musk 選了一個非常符合第一性原則的方法:批量生產一個型號的發動機,打磨一個型號的火箭。而如果需要更大的推力,將其捆綁即可。
從 wiki 資料顯示來看,在2010年前,Space x 還會使用一款叫做 kestrel 的發動機,作為第二級的助推器。而隨著 Space X 重心逐漸向 Falcon 9 轉移,對 Merlin 的打磨到了一個巔峰。我們可以看到 Space X 的官網,Falcon 9 是 10 發 Merlin。Falcon Heavy 是 28 發梅林。
那如果我們把 Faclon 9 和 Faclon Heavy 放到一起來看的話,其實你會發現 Falcon Heavy 就是 Faclon 9 捆綁了兩個助推器而已。 而這三個一級助推器,都可以回收。並且都曾經成功回收過。
那我們討論這個 Falcon 9 的回收,一定就得去討論蚱蜢火箭 —— 去掉了載荷,單獨給 Space X 測試一級助推器的回收是否可靠的一種火箭。這個火箭一共經歷了 8次測試。每一次測試的難度都逐漸往上增加,從表格裡面可以看到他的滯空時間和測試專案,都有不同。 —— 有沒有一種產品逐漸迭代進化的感覺?
用網際網路公司的扁平化管理來降低企業內部溝通成本。在通過合理的技術路徑,降低試驗成本。並且反覆快速試錯和迭代,來降低最終產品的風險。跟以往以國家行政機構為主導的航天行業完全不同的現代企業玩法,徹底的顛覆了現在的載人航天市場。
所以同為NASA 扶持的國際空間站專案,波音的飛船一個人飛一次要9000w美元。而馬一龍的龍飛船,只需要 5500 萬美元。
那說完了過去 Space X 為什麼這麼牛逼,我們可以來看看現在 Space X 在全力做的新專案:
Starship這一款立志於將人類送往火星甚至更遠地方的宇宙飛船,搭載的是全新的猛禽發動機,由一個叫做 Super Heavy 的一級火箭助推。這套搭配一共採用了 43 臺猛禽發動機。飛船和一級火箭都可以回收,來節約成本。
按照馬一龍的計劃,這個飛船今年至少要進行大氣層內的試驗。而在此之前,Space X當然不會放過小成本試錯的方式。2019 年的時候,Space X 造了一個 Starhopper ,非常簡陋和醜陋的飛船,在大氣層內試驗新的猛禽發動機的姿態控制。整個試驗飛到了 150 米高,成功回收和降落。取得了初步的進展。
那隨後的 Starship 本體試驗,將會用上 3 臺猛禽發動機,測試的高度更高,專案同樣也會更多。馬一龍twitter 經常開心的直播 Starship 的工程進展。
我們也會持續關注整個專案,也希望大家可以更多的關心 Space X 這家公司,對太空,對宇宙有更多的好奇心。畢竟我們的未來,只有柴米油鹽總缺了點意思,還應該有星辰大海。