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编译：魏子敏、蒋宝尚
Elon Musk和SpaceX正在筹划的秘密“星际飞船”建造计划浮出水面。这艘名叫Big Falcon的庞大火箭最多可以容纳100人，并向火星运送150吨货物。整个计划有如“科幻小说”般，危险但让人兴奋。
12月，在洛杉矶港口出现了一个巨大的白色帐篷。这款占地20,000平方英尺（约合1858平方米）、价值50万美元的庞然大物，属于马斯克创立的火箭公司SpaceX。
几个月后，马斯克透露了这一“帐篷”的真正作用：帐篷下，SpaceX的工程师正在建造一个巨大的、星际旅行级别的太空船——大猎鹰火箭（或者，正如马斯克所说，Big F***ing Rocket）。
上周四，SpaceX已经宣布了首批私人星际旅行乘客将乘坐BFR完成绕月旅行。同时，SpaceX也表示，乘客明确身份在当地时间的周一，也就是明天被透露。
首批私人星际旅行乘客相关报道：
https://www.businessinsider.com/spacex-moon-mission-big-falcon-rocket-spaceship-2018-9
BFR项目再次提醒了大家，SpaceX 公司正在做着殖民火星的努力，并且进展迅速。
之后马斯克还透露了更大的抱负——向火星发射一个无人驾驶的货物仓。这个目标，马斯克称预计将在2022年实现。之后，他希望能够将人类运送上去。
据海外媒体Business Insider报道：马斯克希望有两个行星供人类居住。消息出来后，不少人认为这非常疯狂，但并非毫无道理。
SpaceX在洛杉矶港口的一个巨大的白色帐篷中进行这一个工程。图片来自Google Earth Pro
整个BFR 由157英尺的太空船组成，火箭助推器是一个高191英尺的“大家伙”。整个部分高达35层楼，比自由女神像还高。
当燃料充足时，这个庞然大物重达为900万磅，可以运载重量为150吨的货物，同时可容纳100名乘客。
最重要的是，整个系统将是100%可重复使用的，这是人类史上的第一个可重复使用的运载火箭。
大猎鹰火箭向太空发射的图示。credite to SpaceX官方
因为BFR承载着马斯克对未来的愿景，所以这个项目成为了人类有史以来最艰难的工程项目之一。
到目前为止，SpaceX大部分都保密，我们对帐篷里发生了什么完全不了解，所有的相关人员对于这件事都守口如瓶。
因此，无论是专家还是公众，都务必好奇SpaceX如何建造马斯克心中的星际飞船。
2019：第一艘火星宇宙飞船元年？
马斯克在国际宇航大会上发言。
马斯克表示，BFR系统最终将取代SpaceX目前使用的每一枚火箭和宇宙飞船，因为相对于一次性火箭，它的发射成本更低廉。
为此，该公司最近筹集了数亿美元，其中大部分可用于BFR项目。SpaceX的6000名员工中有越来越多的人开始接触这项工作。
根据马斯克的说法，第一个原型应该在2019年完成。
整个帐篷的建设可能会花费18—24个月，因为准备制造机身的工具，建造宇宙飞船的前身会相对花费一些时间。相比之下，NASA的航天飞机轨道飞行器（比BFR宇宙飞船还小）每个都花费了大约五年的时间。
一旦建成，宇宙飞船原型很可能乘坐驳船穿过巴拿马运河，在德克萨斯州下车，然后用卡车运到内陆。 该公司总裁兼首席运营官Gwynne Shotwell在9月初的一次会议上表示，它将在2019年末开始一系列短暂的“跳”测试。
与此同时，工人可能完成了建造SpaceX公司在洛杉矶港的BFR工厂，该设施面积约为20万平方英尺，是白色帐篷的10倍。
根据SpaceX公司的计划预计在2020年，当所有部件都准备好后，助推器将在离地球数十英里的地方将飞船升空，然后降落进行检查和加油。与此同时，这艘宇宙飞船将发射引擎，加速进入绕地球运行的轨道。
SpaceX计划如何在火星上建立一个基地和甲烷燃料库的图表
不过，这艘飞船届时将几乎耗尽燃料，因此SpaceX计划发射几乎相同的宇宙飞船，从而与第一艘在轨的飞船相遇。两艘非常将以每小时17500英里的速度进行一系列的会合，耗尽燃料的飞船的储罐将装满液态甲烷和液氧。
SpaceX首席火星开发工程师保罗·伍斯特(Paul Wooster)表示，采用这种做法，将会重新有效的设定火箭方程。将100吨或者更多的货物送到近地轨道，然后对接，如此，飞船可以将资源带到任何地方，包括火星表面。
按照设计，BFR的宇宙飞船需要在火星上补充燃料，进而能够为返回地球提供动力。SpaceX计划利用火星土壤中的水、稀薄空气中的二氧化碳以及太阳能电池板发电来制造氧气和甲烷燃料。
来自地球的纤维使者
SpaceX的BFR太空飞船登陆火星的示意图。credite to SpaceX官方
BFR不是普通的太空船：它承担着发射、在轨道上加油、忍受数月太空飞行、降落在火星上，离开火星、安全返回地球，然后重复这个过程的重任。
这就是为什么马斯克计划建造“由先进碳纤维材料构成”的整艘太空船。
碳纤维复合材料由许多边界细微但超强的碳线制成。当通过加热固化时，环氧树脂硬化成纤维周围的超韧树脂。
绑成一个结的碳纤维束
在这种情况下，纤维整体力量大于其各部分的总和。许多碳纤维复合材料的性能可以超过钢的性质。一些变体还符合铝这种航空航天工业的轻质建筑材料的性质，而其质量只是金属质量的一半。
但是用碳纤维建造巨大的结构并不容易，而SpaceX正在建造的航空和太空飞行史上前所未有。
有史以来最大的同类载人飞行器是波音公司的787梦想飞机商用喷气式飞机，其重量约占复合材料的50％。
马斯克透露了有关SpaceX如何制造碳纤维船的第一个线索，他在4月份在Instagram上分享了一张40英尺长的金属圆筒照片，旁边有一块看似很小的特斯拉汽车。
“这将是用于BFR行星际飞船的SpaceX主体工具，”马斯克在Instagram上说。（此后他删除了这张照片。）
一种直径大约30英尺的“轴心工具”，SpaceX将用它来制造大型猎鹰火箭飞船。credit to 马斯克Instagram
但使用这种材料制作宇宙飞船危险重重。
为了证明技术上的突破，SpaceX建造了有史以来最大的碳纤维复合材料燃料箱，然后马斯克的工作人员将其绑在驳船上，拖入海中，充满低温液体，加压超出极限，并猛烈爆裂。
