近日,亞馬遜創始人富傑夫·貝佐斯旗下藍色起源太空探索公司在一次特殊的線上競拍活動中,將載人飛船一次太空旅行的“船票”售價定為2800萬美元,摺合人民幣約1.79億元。
貝佐斯同時對外宣稱,2021年7月20日,他將搭乘“新謝潑德”(New Shepard)號進行一次太空旅行,此次活動中標者將同行,以共同推動全球的太空旅行事業。
花1.79億元與全球首富同遊太空十幾分鍾,此訊息一出,網友們除了發出“有錢真好”“我一介平民哪有機會體驗”等感嘆外,更多人則關注的是“憑啥這麼貴”。
“新謝潑德”也順利地將於7月20日開啟首次太空旅遊,其中四位旅客將在卡門線以上停留,整個旅行將持續十分鐘。
太空旅行憑啥這麼貴?要解決這個問題,得先從太空旅遊的定義說起。
何為太空旅行?
太空,本義是“極高的天空”,國際航空聯合會規定,以離地球海平面100千米之處的環線(學名“卡門線”)為標準,100千米以內叫大氣層,以外叫太空。
太空旅行並非宇航員乘坐宇宙飛船等航天器探索太陽系乃至宇宙,而是以人們遨遊太空的理想為出發點,給人們帶來觀賞太空風光和體驗失重感覺的獨特旅程。於多數遊客而言,這種體驗前所未有。
分界線
相當長時間以來,太空旅行都是人類的美好願望。
隨著科學技術的發展和載人航天的進步,很多人已夢想登上火星及更遠的行星,步入真正的太空旅行時代。而《2001:宇宙漫遊》《火星救援》《宇宙威龍》等科幻電影的上映,讓人們感覺太空旅行似乎並不遙遠。
其實,根據目前的科技和經濟實力來看,人類距離太空旅行時代還有很長的路要走。
太空旅行難在哪?
太空旅行開始於2001年4月,目前只有美國的SpaceX公司、荷蘭的SXC等少數實力型公司致力於太空旅行的開發和實踐。太空旅行最大的難點還是在科技方面。
根據以往宇航員的太空體驗和太空特有的自然環境來看,科技難點集中在升空和航行兩方面。簡單地說,太空旅遊需要解決速度和生存保障兩個問題。
速度是關鍵。速度包括升空速度和飛行速度。解決升空速度是科技難點。根據萬有引力定律,要把物體送入近地軌道,飛行器速度要達到7.9千米/秒(即第一宇宙速度);要送入外層空間並擺脫地球的引力場,飛行器速度要達到11.2千米/秒(即第二宇宙速度)。
這是遨遊太陽系的首要條件。要飛到更遠的銀河系乃至探索宇宙,難度更大,這裡暫且不表。
升空速度解決後,還需要解決飛行速度的問題。目前飛得最遠的飛行器“旅行者一號”飛行速度17千米/秒。
以當前的科技實力估算,飛船要到太陽系最近的恆星比鄰星旅行,得飛17000多年。如果真要完成星際旅行,這個速度簡直比蝸牛還慢。
飛行器飛行的動力來自燃料組成的推進器。一般推進器達不到太空旅行的要求,太空旅行的理想推進器是用核裂變反應作能源的熱核火箭。然而,熱核火箭目前還沒到實用階段,像《星際迷航》裡那樣的熱核引擎只能停留在電影裡。
生存保障是基礎。人類隨飛行器飛到太空,短則幾天,長則數月。長時間遠距離太空旅行,吃喝拉撒及身體健康等生存保障成為最大的問題。
在微重力環境下,人體的骨骼和肌肉都會加速流失,血液亦會重新分佈,從而導致左心室質量減小,心臟萎縮。心臟萎縮會導致血壓降低,泵出的血量減少,以致運動能力下降。
人類還沒有太空長距離飛行的經驗,最遠也就是到月球,這個生命支援系統比太空旅行簡單多了。所以,現在宇航員多在近地軌道的國際空間站上工作生活,最長不超過500天,生活必需品可以用貨運飛船補充保障。
綜上得知,太空旅行的成本將非常高。據專家統計,把重1千克的物體送到距離100千米的近地軌道,花費約人民幣10萬元;送到月球要花約100萬元;送到火星,則要花約1000億元。
由此看,科研裝置、燃料、氧氣箱等加起來的花費,算起來都嚇人,更莫說還有人的重量。這也是隻有美國、前蘇聯等超級大國才能向航天進軍的原因之一。
平民何時能遨遊太空?
既然遠距離的太空旅行很不容易實現,那可以用亞軌道飛行或空間站旅遊來代替。亞軌道是指距地球300千米以內,不脫離宇宙第一速度的飛行,單人單次幾分鐘體驗費約60萬元。
空間站的高度離地球約400千米,旅行時基本不受地球引力影響,單人單次一天體驗費約180萬元。
不過,這兩種旅遊方式都算在地球內部進行,屬於類太空飛行體驗,主要達到鳥瞰地球全貌、體驗失重感覺的目的。
太空旅行真是燒錢的旅遊,作為平民的你有機會體驗嗎?其實不用擔心,因為國家早有策劃。
2017年夏,中國航天科技集團運載火箭技術研究院釋出《2017—2045年航天運輸系統發展路線圖》檔案時稱:2025年前後,可重複使用的亞軌道運載器將研製成功,十幾萬元一次的亞軌道太空旅遊可成為現實。
失重飛機在俯衝期間提供微重力環境
如果這都嫌貴嫌等得太久,你大可選擇乘坐一種“半分鐘失重之旅”的失重飛機拋物線訓練。
失重飛機是經過改裝而模擬失重環境的飛機,能為遊客提供最貼近太空環境的訓練,每飛一次遊客可以體驗半分鐘左右的失重,需要花費約5000美元(摺合人民幣約32000元)。
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責編/小西途說