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马斯克:火箭革命-六

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1978年,穆勒获得了参与国际科学与工程博览会的资格,要飞去阿纳海姆参加比赛。那是穆勒人生中第一次坐飞机。

高中毕业之后,穆勒攒够了钱去距圣玛丽斯70英里的爱达荷大学深造。但那时的他还没能完全摆脱伐木工作。为了支付学费,暑假里他必须回家打工,在森林中挥舞电锯。伐木是一项非常累人的工作,但报酬丰厚。为了打这份工,穆勒必须在山里熬过漫长而炎热的日子。夏天时,早上5点钟太阳就升起来了,直到晚上9点才落山。穆勒要先把树砍倒,再去掉树冠,这样木材才能被拖出山林进行再加工。工作时,他和同伴的距离不远。伐木工人们有个共同的习惯,如果有一阵子听不到同伴的电锯声,就要喊一嗓子,看看同伴是不是安全。

1982年夏季的一天,穆勒砍伐的树倒在一棵枯立木旁边。枯立木是已经死掉的树,很高,呈白色,没有树枝。遇上枯立木是伐木中最危险的情况之一,所以穆勒一边处理刚刚砍倒的那棵树,一边留意着旁边的枯立木,确保摇晃的树干不会朝自己倒过来。那棵枯立木在摇晃了一会儿之后似乎又稳稳站住了。穆勒长舒一口气,弯下腰来把电锯放到一边,准备休息一会儿。再次站起身时,他下意识地回头望了一眼那棵枯立木。谁知它竟然悄无声息地倒了过来,一眨眼的工夫已经横在了穆勒眼前——幸好穆勒及时躲开了。“如果没抬头看那一眼,”穆勒说道,“我就没命了。但命运让我看了那一眼。”那棵树只是擦伤了他的左脚,闪躲的那一下让他扭伤了脚踝。

穆勒花了5年时间才读完大学,原因之一是某个暑假老家没招伐木工,所以,之后的那个学期他不得不休学打工,来赚足剩余的学费。终于毕业的时候,这位新鲜出炉的机械工程师又面临着另一个难题:接下来该干什么呢?

许多年前,穆勒有个叔叔在爱达荷大学求学,也是机械工程专业的毕业生。这位叔叔后来去了加利福尼亚州,在一家名为江森自控的工业制造企业任职。但他最终没能融入这份工作和那里的环境,很快又回到了圣玛丽斯,抛下机械工程师的学历,在镇上干起了收垃圾的差事。

不过,这个故事并没有动摇穆勒。毕业之后,有一家本地的叉车公司给了他一个工作机会,驻扎在博伊西的惠普公司也向他抛出橄榄枝。但这两家公司都没有得到穆勒的垂青。对于从小学三四年级就在试射火箭模型,还自制过简易版火箭发动机的汤姆·穆勒来说,最大的愿望就是走出爱达荷州,去制造真正的火箭。所以,他向父母说明了自己打算搬去加利福尼亚州的想法。穆勒和妻子是在大学时相识并完婚的,他的岳母就在洛杉矶生活。当时穆勒并没有拿到任何在南加利福尼亚州的工作邀约,但他知道那里有很多航空航天领域的工作机会。穆勒的父母认为这个想法根本不靠谱。他父亲问:“有成千上万的毕业生从大学涌入社会,航天飞机的时代刚刚开始,每个人都想找到一份与此相关的工作。你凭什么就觉得机会能落到自己手里呢?”

“我是个非常乐观的人,也许这是我被埃隆看好的原因之一。”穆勒说,“但我父亲是一个十足的悲观主义者,所以我也不知道自己的乐观劲儿是从哪儿来的。当时我就是觉得,将来一定能找到一份造火箭的工作,所以一定得去加利福尼亚州。这件事一定能成,没有什么能阻止我。”

当时,穆勒的家人都认为他会回来的,山上的树林会等着他回来。但穆勒再也没有回去。搬到洛杉矶是他迈出的第一步,后来他在TRW公司这样的大企业拿到了设计火箭发动机的工作,再后来又去了SpaceX公司。到2020年,他设计的火箭发动机把近10年来第一批从美国本土升空的宇航员送入了绕地球飞行的轨道。

1985年夏天,穆勒一到洛杉矶就开始四处投递简历。他并没有什么值得炫耀的经历,一丁点儿都没有,在学校的成绩也很一般。从5月到8月,他寄出的几十封求职信和简历全都石沉大海。他也试着拨打工程学杂志上能找到的各家公司的电话,寻求工作机会,但没有任何结果。到夏末时,穆勒已经陷入绝望,父亲的质疑在他脑后回响。这个充满梦想的城市在慢慢粉碎穆勒的梦想,让他害怕自己终有一天要被迫放下尊严,搬回爱达荷州。

转眼来到秋天,一次航空航天业的招聘会给穆勒带来了转机。穆勒的简历或许并不出彩,但通过面对面的交流,别人就很容易感受到他对火箭有着满溢的热情和深入的了解。他在招聘会上拿到了3个面试机会,最终3家公司都给了他工作机会。洛克达因公司的工作机会涉及航天飞机主发动机的制造,是个重要的职位,但薪酬并不高。通用动力公司给出了一个不错的机会:加入“毒刺”便携式防空导弹的研发团队。穆勒很感兴趣,专程开车来到位于洛杉矶西部波莫纳市的工厂,可烟雾缭绕的环境让他仿佛置身森林大火现场。他不喜欢这样的环境,于是放弃了。休斯飞机公司提供的工作机会让穆勒可以有机会研发卫星,虽然工作内容与火箭发动机无关,但薪资待遇很好,工作地点也在他喜欢的埃尔塞贡多,所以他最终接受了这份工作。几年之后,穆勒又通过一位朋友找到了在TRW公司的工作机会。那是一家大型的汽车及航空航天领域制造商,在太空领域颇有建树,将尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林带上月球的火箭发动机就是这家公司制造的。

穆勒在那里工作了15个年头,其间几乎一直都在专注研发火箭发动机,有大型的,也有小型的。到了20世纪90年代中期,穆勒开始了TR-106项目,该项目目标是要造出这几十年里最强劲的发动机。这个新型液体燃料发动机能产生65万磅的推力,比一架航天飞机的主发动机多出了30%。当时波音公司正在开发新的“德尔塔Ⅳ型”重型火箭,穆勒希望TR-106发动机能赢得波音公司的青睐,为他们的新火箭提供动力。据穆勒说,TRW公司当时估算,每台发动机的造价在500万美元左右。但波音公司最终选择了洛克达因公司生产的另一款发动机,其报价是TRW公司的4倍。当然,洛克达因公司在生产推进器方面有悠久的历史——就像是火箭发动机行业的耐克或路易威登——所以他们的报价里也包含了品牌溢价的成分。然而,TRW并没有提出任何异议。“我们的发动机性能很好,”穆勒说道,“但公司并没有为自己的产品据理力争。TRW并不真的在乎火箭制造业务,而是只关心航天器。火箭团队就像是为航天器而存在的附属品。”

在研发TR-106发动机的同时,穆勒也开始参加反应研究学会举办的一些活动。这个学会成立于1943年,在加利福尼亚州洛杉矶北部、靠近莫哈维沙漠的地方拥有一块自己的试验基地。学会的成员们会在周末驱车数小时,来到远离城市的试验基地试射他们自制的火箭。在这些活动上,穆勒结交到了志同道合的朋友,其中就包括约翰·嘉维。两人意气相投,还共同研发了可能是当时世界上威力最强的自制火箭发动机,推力可达1.2万磅。在此过程中,穆勒负责了大部分的技术工作,嘉维则提供了位于一处工业园区内的场地,以及用来购买给发动机使用的贮箱的资金。他们给这个火箭起了个绰号——“大火箭”。

2002年1月的某一天,嘉维告诉穆勒,有个名叫埃隆·马斯克的互联网富豪周末想来见见他,看看他们自制的火箭。起初,穆勒对此并没太当回事,可几天后马斯克真的来了,他的优雅精致与汗流浃背、不修边幅的火箭工程师们形成了鲜明的对比。马斯克走进来的时候,穆勒和嘉维正在使劲把一个80磅重的发动机安装到机架上。

“你们做过更大型的火箭吗?”马斯克问道。

穆勒给马斯克讲解了自己在研发TR-106重型发动机,以及其他一些推进器项目上的经验。马斯克回以连环炮式的发问,深究各种技术细节,包括发动机推力、喷注器设计,还有最重要的成本问题。他想知道穆勒最少需要多少钱才能造出一台强大的发动机。马斯克还想跟穆勒探讨更多,但无奈当晚还有别的安排。于是他问穆勒,可不可以在下周末再见一次面。

穆勒迟疑了。他刚买了一台55寸的三菱宽荧幕电视机,就是那种屏幕下面还有一截机身的大家伙。那时,高清背投彩电是最热门的新科技,福克斯体育频道也将首次以宽荧幕格式转播超级碗的比赛。穆勒和妻子已经计划好,周末要办一个派对,向朋友们炫耀一下家里的新彩电。不过,马斯克总能想办法达成目标:最后,他和嘉维,以及另外几个动力系统的专家也参与了穆勒在长岛家中的橄榄球观战派对。

“那天看比赛,我大概只看了一个进球。”穆勒回忆道。3个月之后,他加入了马斯克的SpaceX公司。

* * *

2016年春天,亚马逊公司的创始人杰夫·贝佐斯邀请了为数不多的几名记者来到他位于华盛顿州肯特市的火箭工厂。贝佐斯已经秘密经营这家名为“蓝色起源”的航天企业15年了。他之前从不允许媒体踏足半步的工厂,如今终于要向世人展露全貌了。贝佐斯和马斯克同样坚信,在向太阳系其他行星迁徙的征途上,人类必须先跨过一道关键的障碍:实现低成本太空旅行。因此他也在开发可回收火箭。

在招待媒体的3个小时里,贝佐斯带大家参观了自己气派的工厂,逐件炫耀蓝色起源公司的航天器、大型火箭发动机和大型3D打印机。他还跟大家分享了自己的一条重要理念——“Gradatim Ferociter”,这是一句拉丁语,意思是“步步为营,大刀阔斧”。贝佐斯说,造火箭的第一步就是开发火箭发动机。当时他正在着手研发第四代发动机——BE-4。“发动机研发是前置时间很长的一环。”贝佐斯说道。他身穿蓝白格衬衫,搭配着名牌牛仔裤,一路闲庭信步、侃侃而谈:“当你启动一个制造航天飞行器的项目时,发动机研发就是影响工程进度的决定性环节,通常要耗费6到7年的时间。或许你一开始乐观地认为自己花4年就能搞定,但到头来终会发现,6年是逃不掉的。”

2019年秋天,我坐在马斯克的私人飞机上对他进行采访时提起了这段插曲。那是一个星期六的下午,我们正从洛杉矶飞往得克萨斯州的布朗斯维尔。这次采访原本安排在前一天傍晚,在SpaceX公司位于加利福尼亚州霍桑的工厂里进行。可过了预定时间1小时之后,马斯克的助手满怀歉意地发来消息,说他突然遇到了棘手的事,虽然十分抱歉,但采访只能延期。于是我回到酒店,准备收拾行李飞回休斯敦。这时,那位助手又打来电话说,马斯克决定那个周末去得克萨斯州,看看SpaceX公司“星舰”的建造现场,问我想不想跟着一起去,我可以在飞行途中完成采访。

那天马斯克的3个儿子也与他同行,还有他们家的狗“马文”(这名字就取自卡通人物“火星人马文”)。马文是一只哈瓦那犬,它的毛发被打理得很漂亮,举止也被调教得很规矩。马文很爱主人,一直依偎在马斯克脚边。马斯克穿着一件印有“核爆火星”字样的黑色T恤衫和一条黑色牛仔裤。我进行采访时,所有人都一起围坐在飞机尾部的一张桌子旁边,因为马斯克希望孩子们也能听听父亲往日的经历。

当听到杰夫·贝佐斯关于发动机研发用时的见解时,马斯克笑了。“老实说,贝佐斯对工程技术并不在行。”他说道,“这么说吧,我很善于判断一个人是不是一名好工程师,也很善于优化团队的工程效率。而且我本人就很精通工程技术,所以大部分设计上的决策都由我亲自拍板。”这听起来像是自吹自擂,但在马斯克的带领下,SpaceX公司确实不到3年就完成了第一枚火箭发动机的研发和测试。

造火箭要先造发动机。至少在这一点上,马斯克和贝佐斯的看法是一致的。毕竟在英语中连“工程师”(engineer)这个词都是从“发动机”(engine)这个词根衍生出来的。从理论上来说,火箭动力系统的原理很简单:氧化剂和燃料从它们各自的贮箱汇入喷注器,两者混合后进入燃烧室并被点燃,燃烧产生超高温燃气,发动机的喷管引导燃气向火箭发射的反方向排出。之后的事就全靠牛顿第三定律了:每个作用力都会产生一个大小相等、方向相反的反作用力。

不过在现实中,要建造这么一台机器来操纵燃料的流动,控制燃料的燃烧,还要将一次爆炸的威力导流成能让某个物体升空的动力,其中的复杂程度超乎想象。更不用说还要考虑燃油效率的问题。一台火箭发动机的推力取决于燃料的流量、燃气出口速度和燃烧室压力。其中各变量越大,发动机就越能产生更大的推力,就能将更重的有效载荷送入轨道。相反,如果依靠消耗过多的燃料来产生足够大的推力,或是发动机太重的话,火箭将永远不可能飞离地面。

马斯克很早就意识到,在动力系统方面,穆勒这个工程师可不仅仅是非常不错,而是相当了不起。马斯克想要给“猎鹰1号”火箭配备一个轻质的高性能发动机来提供大约7万磅的推力,他认为这足够将一颗小型卫星送入绕地轨道了。穆勒在TRW公司工作时设计并制造过不少发动机,有的推力比这个大。梅林发动机本可以借鉴其中的一些设计理念和巧思,但穆勒和马斯克都想从零开始做一次全新设计。穆勒说,业内的朋友们大都不相信有人能不靠政府支持,自行开发出一款新的液体燃料火箭发动机。

其实,SpaceX公司也不是凭空造出梅林发动机的。跟几乎所有的火箭发动机一样,梅林发动机也是从以往的设计中进化而来的。就拿对发动机至关重要的涡轮泵来说,穆勒虽然开发过许多不同种类的发动机,但在研发涡轮泵方面的经验并不多。推动一枚火箭所需的燃料数量是惊人的,涡轮泵的作用就是将推进剂以尽可能高的速率输送到发动机里。在“猎鹰1号”火箭内部,液氧和煤油从各自的贮箱中分别流入高速旋转的泵内,从泵内流出的推进剂达到极高的压力并被喷射到燃烧室,从而产生巨大的推力。所以穆勒要解决的第一个问题就是:如何建造一个涡轮泵?

在20世纪90年代末,美国宇航局开发过一款名叫Fastrac的发动机,其推力几乎与梅林发动机的设计推力不相上下。除推力之外,两款发动机还有其他的相似之处:推进剂都是液氧和煤油燃料混合而成的,喷注器的设计很相近,设计时也都考虑到了重复使用的问题。Fastrac发动机在一系列的点火测试中都取得了成功,但美国宇航局还是在2001年终止了这个研发计划。

既然二者之间有这么多共通之处,穆勒认为美国宇航局为Fastrac发动机研发的涡轮泵或许能在SpaceX公司派上用场。于是,在2002年,Fastrac发动机的开发计划寿终正寝之后不久,穆勒就与马斯克一同拜访了美国宇航局位于亚拉巴马州的马歇尔航天飞行中心。他们提出了购买涡轮泵的意向,也得到了许可,唯一的问题是,购买必须通过美国宇航局的既定采购流程,要耗费一两年时间。这速度对SpaceX公司来说太慢了,于是穆勒和马斯克转而将目光投向了这个涡轮泵的生产承包商——巴柏尼可斯公司。

其实,巴柏尼可斯公司当年为了开发Fastrac发动机的涡轮泵,度过了一段噩梦般的时光。为了让涡轮泵能适应更大推力的梅林发动机,巴柏尼可斯不得不重新修改许多设计,并和SpaceX公司的工程师们进行了反复研究和商讨。某一次,双方在位于科罗拉多的巴柏尼可斯公司总部开会时,一位设计师的建议让穆勒选定了“梅林”这个名字。当时,马斯克已经将火箭命名为“猎鹰”,他把发动机的命名权交给了穆勒,但要求不能使用类似FR-15这种代号,而必须取一个像样的名字。有位巴柏尼可斯公司的员工刚好是一名驯鹰师,他建议穆勒选一种猎鹰的名字来给发动机命名,并且报出了一长串名字。穆勒选中了“灰背隼”(灰背隼的英文是merlin,所以在中文里,这种发动机的名字被音译为“梅林”)——一种中型隼——给一级火箭发动机命名,又将二级火箭发动机命名为“红隼”——最小的一种隼。

巴柏尼可斯公司在2003年向SpaceX公司交付了经过重新设计的涡轮泵,但成品依然存在许多严重问题,这迫使穆勒和他的小团队在短期内恶补了涡轮泵技术。“坏消息是,没有不需要改进的地方,”穆勒说道,“但好消息是,我已经见识过了涡轮泵可能出现的所有故障,并切实掌握了排除故障的方法。”火箭要靠给燃料增压来让发动机产生最大推力,所以涡轮泵至关重要。后来,涡轮泵技术也成为SpaceX公司称霸全球发射市场的关键。穆勒说,最初巴柏尼可斯公司提供的涡轮泵重150磅,输出功率约为3000马力。在接下来的15年里,SpaceX公司的工程师们不断为发动机的迭代做出努力,包括改进设计及升级零件。如今,“猎鹰9号”火箭的涡轮泵仍然保持着150磅的重量,但它能产生的功率已高达1.2万马力。

* * *

穆勒最初在SpaceX公司率领的团队规模很小。在他钻研梅林发动机的各项技术细节时,公司需要有人去找个地方建造试验场。因为火箭发动机的测试免不了发生意外,所以试验场必须建在偏远的地方。“火箭发动机研发的初期真是一个丑态百出的过程,这是无法避免的。”穆勒说,“总有许多地方会出错,而一旦出错,后果通常都是灾难性的。”

2002年8月,穆勒替马斯克把蒂姆·布扎招进了公司,由他负责建造试验场,并要求他,即使在试验场内发生爆炸也要确保安全。布扎生长于20世纪70年代末宾夕法尼亚州的钢铁之乡,电影《猎鹿人》就取材于那里严酷的现实环境。布扎的父亲拥有一家机械加工厂,布扎和他的兄弟们每天放学后都会去那里工作4个小时。布扎上九年级时就学会了给机械工具编程,他所展现出来的天赋为他赢得了宾夕法尼亚州立大学的录取通知书。在大学里,他爱上了研究火箭发动机。后来,布扎在麦克唐纳·道格拉斯公司和波音公司供职14年,专注于研究飞机和火箭部件在极限状态下可能出现的故障。他参与的项目包括C-17大型军用运输机研发,以及“德尔塔Ⅳ型”重型火箭研发。2002年夏天,布扎重新装修了房子,这让他背上了双倍的按揭贷款。在他的妻子生下第二个孩子后,他就关掉了自己的公司,准备在家专心照顾孩子。就在这时,布扎在波音公司的前同事克里斯·汤普森打来电话,邀请他去SpaceX公司工作。谈起马斯克,布扎说:“很难想象当时我是怎么做出的决定,要放弃一份波音公司的工作去跟一个素未谋面的人创业。”

上任之后,布扎很快开始着手设置试验场,让公司可以按进度需要随时对梅林发动机进行测试。当时,位于洛杉矶北部的莫哈维航天航空港可以提供发动机测试所需的场地设施。莫哈维航天航空港是个独一无二的存在,既是机场,又是太空船发射降落场,还是飞机坟场和火箭开发仓库。2004年,缩尺复合体公司的“太空船1号”在这里发射升空,这是史上第一次私人出资的载人航天飞行。21世纪初,还有许多航天公司把莫哈维航天航空港作为研发运营的大本营,包括寰宇太空公司、马斯腾空间系统公司和维珍银河公司(维珍轨道公司的前身)。布扎觉得这里对SpaceX公司而言也是一处理想的试验场,于是先跟寰宇太空公司达成协议,利用他们的场地和设备进行测试。

这个试验场很快派上了用场。截至2002年秋天,穆勒已经建造出了梅林发动机燃气发生器的试验原型机。一个燃气发生器本身就是一个小火箭,氧化剂和过剩的燃料在其中燃烧,产生炙热乌黑的燃气来驱动涡轮,涡轮再驱动泵,为火箭的“心脏”——也就是推力室——输送能量。所以要想让一台火箭发动机运转起来,就得先从燃气发生器研发或改进着手。

为此,布扎又从波音公司招募了一位叫杰瑞米·霍尔曼的年轻工程师。霍尔曼当时只有24岁,家乡在美国中西部,2000年刚从艾奥瓦州立大学毕业。在波音公司任职期间,霍尔曼曾与布扎并肩工作,并赢得了他的信任。2002年9月,霍尔曼加入SpaceX公司之后,迅速成长为动力系统的二把手,辅助穆勒的工作。10月份进行燃气发生器的测试时,霍尔曼负责测试当天的工作流程,并监控硬件部分。布扎负责编写软件程序,并监测地面辅助设备。穆勒则负责指挥整个行动。霍尔曼形容,在穆勒手下工作就像是“读了一个液体推进方面的博士学位”。

燃气发生器最初的几次测试都令人心惊胆战。据霍尔曼说,直到2002年秋冬交替之际,他们才进行了第一次完整的90秒点火测试。这场测试在莫哈维航天航空港上空生成了一团巨大的黑色烟雾,几乎就在测试刚结束的时候,风停了。事后,霍尔曼说:“这团乌黑的废气云真是太会找地方了,它稳稳地停在飞行控制塔周围,那是全机场最碍事的位置。”

穆勒一直在为“猎鹰1号”的燃气发生器及其他推进元件不断产出设计方案,他需要有人来实现这些设计。穆勒在TRW公司工作时就与一家叫野马工程公司的当地机械加工企业合作过。现在,他开始将自己为SpaceX公司绘制的图纸和一些文件通过邮件发送给那家公司的合伙人之一——鲍勃·里根。里根回忆道:“那些人寄来的都是我从未见过的、异想天开的设计。”SpaceX公司的付款速度也很快,从收到采购订单起,一天之内里根就会拿到支票。一开始,里根还给马斯克的助理玛丽·贝丝·布朗解释他一贯的做事流程:在和别的公司合作时,每次做完一个部件,里根就会同时提交一张发票,然后在30天内收到支票。布朗听了不为所动,她表示,SpaceX公司必须第一时间拿到想要的部件。里根领会了布朗的意思之后,便开始优先处理穆勒的订单。

里根从1982年高中毕业开始,就在南加利福尼亚州从事机械加工工作了。在早期的职业生涯中,他加工过航天飞机的部件,也制造过固体火箭助推器,还参与制造了将哈勃空间望远镜固定在航天飞机上的支架。里根的客户里有不少大型航空航天企业,比如,波音公司制造“德尔塔Ⅳ型”重型火箭时,他就接到过很多来自这个项目的订单。

但在里根合作过的众多公司里,从未有哪一家像SpaceX公司这样行动神速。一旦接到SpaceX公司的订单,几天之后他就要寄出成品。2003年秋季,有一天,霍尔曼打来电话,需要里根赶制一个特殊的零件。可里根却说爱莫能助,因为他跟合作伙伴闹翻了,不得不关闭野马工程公司。霍尔曼考虑了一圈备选的加工商,越想越绝望,因为SpaceX公司已经习惯了里根的响应速度。于是,霍尔曼敦促里根来见见马斯克。

里根是个糙汉子,留着长头发,戴着耳环,骑着大哈雷摩托,说话很生硬。霍尔曼起初有点儿担心,不知道马斯克会如何应对这样一个人。但后来,他还是跟穆勒达成了一致,两人都认为应该让里根这位机械师来见一见老板。其实他们根本不用担心里根的外表,在必要的时候,里根还是可以把自己拾掇干净的,毕竟他也为波音公司服务过,知道开会时应该穿得正式点儿,再打条领带。

另外,马斯克并不在意你见他的时候打不打领带,或是戴不戴耳环,他只关心你能不能多快好省地做出实实在在的东西。在面谈中,马斯克告诉里根,现在SpaceX公司的所有开销都是他这个老板自掏腰包的。然后,他问里根:“你最低能接受多少薪酬?”两个人讨价还价了一会儿,最终马斯克还是答应了里根提出的要求,因为他确实需要里根的帮助。10分钟后,马斯克拿来了合同。那是一个星期六,11月1日,下午5点,马斯克希望他这位新入职的机械加工部副总裁当晚就能开工。

里根从野马工程公司招来了6名机械师,他的加工车间很快就在SpaceX公司的工厂里运转了起来。里根的加入给SpaceX公司节省了约50%的制造成本,这使马斯克有足够的钱采购大量铝材,让团队像玩泥巴一样拿这些铝材来做各种尝试。有了内部团队,零件制造上有什么要求都可以直接沟通,价格上也不会有额外的加成,还免去了运输上的时间延迟。

在SpaceX公司内部,制造团队和工程师之间的沟通渠道非常开放。里根说:“以前,如果有什么问题要跟客户确认,我得先打电话给代理商,让他打电话给工程师,可能1周之后我才会收到答复。”但在SpaceX公司,里根和大家坐在一起,中间只隔了几块隔板。如果认为工程师的设计不合理或者不可行,他就会直言不讳,对方也能尊重他的建议,这是一种互相尊重的关系。

里根和马斯克的相处很简单。“他不能容忍骗子,也讨厌小偷。”里根说,“如果你说能做到某件事,那就最好拼了命去兑现你的承诺。”马斯克显然很欣赏这位新员工的表现,尤其是里根每周都会在埃尔塞贡多的工厂里埋头工作近80个小时。里根刚入职还不到一个月,马斯克就开着自己的迈凯伦F1跑车带里根去吃午饭。车还没开出停车场,马斯克就告诉里根,要给他涨薪1万美元。

“他们都说你很不错,”马斯克对里根说,“但我没想到你这么不错!”

里根也近距离目睹了穆勒和他的前雇主TRW公司之间的一段纠纷。2002年,穆勒刚离开TRW公司不久,航空航天业巨头诺斯罗普·格鲁曼公司(简称“诺格公司”)就收购了TRW公司的导弹开发和航天器部门。诺格公司是世界上最大的武器制造商之一,同时也有民用航空航天业务。波音公司和洛克希德·马丁公司是美国宇航局在太空业务上最大的两个承包商,诺格公司则紧随其后。

穆勒和他前雇主之间的纠纷牵涉到梅林发动机上的喷注器所使用的特殊设计。发动机上的这个部件控制着氧化剂和火箭燃料进入燃烧室的流量。流量过大,未燃烧的推进剂就会被排出发动机外,造成浪费;流量太小,就不能产生足够的推力。有几种不同的喷注器可以调节推进剂的流量,使其在点火前进行掺混。穆勒选择从他比较熟悉的一款设计入手,那是一种针栓式喷注器,有点儿像同轴电缆。就梅林发动机来说,液态氧从中轴内流过,像车轮的辐条那样呈扇形喷射,煤油燃料会从中轴的外侧流过,流出时形成一层圆筒形的液膜。“我们管这叫‘姜撞奶’。”穆勒说。

之所以会产生纠纷,是因为在诺格公司看来,针栓式喷注器是TRW公司在1960年为阿波罗登月舱的下降火箭发动机发明的。得知穆勒修改了这个设计并把它用在梅林发动机上之后,诺格公司向加利福尼亚州法庭提起了诉讼,指控穆勒和SpaceX公司窃取商业机密。SpaceX公司则反诉诺格公司,指控他们借着给美国空军当顾问的机会,对SpaceX公司进行监视。里根认为诺格公司的指控简直是无稽之谈,因为SpaceX公司至少尝试过50种不同的喷注器设计,不停地进行迭代。从2003年到2004年,里根的整个团队都在为这件事忙个不停。谈起这个诉讼,里根说:“在我看来,这就是个天大的笑话。”

直到2005年初,两家公司才同意撤销对对方的起诉。但双方都不愿承认自己存在不当行为,也不愿意支付法律费用或赔偿。

SpaceX公司喜欢按自己的想法和进度来工作。马斯克需要不断进行测试和迭代,也偶尔会制造出一团巨大的黑色烟雾,不小心停在飞行控制塔周围。任何拖慢这些具有爆炸风险的尝试的因素,都会被SpaceX团队看作进程中的绊脚石。所以到了2002年秋末,SpaceX公司意识到条条框框相对较多的莫哈维航天航空港并不适合作为他们的试验场。

当动力系统团队在调整“猎鹰1号”发动机的燃气发生器时,布扎正在跟莫哈维航天航空港的总经理斯图·威特就长期租赁的意向进行深入洽谈。威特此前已经就SpaceX公司的试验活动可能对环境造成的影响表达过担忧。现在到了谈判的最终阶段,他只能限制SpaceX公司的测试规模,规定只能测试推力在3万磅及以下的发动机,因为发动机越小,可能造成的爆炸威力就越小。但3万磅还不到SpaceX公司期望梅林发动机最终产生的推力的一半。

“当时,我眼前是一块已经打了桩的工地,手上有一堆正在推进的计划。”布扎回忆道,“我心想,这注定是一个无望成功的计划。”

SpaceX公司最终没有去莫哈维航天航空港。那年秋天,马斯克和他的动力系统团队考虑了一系列其他选址,包括位于加利福尼亚州、靠近莫哈维航天航空港的爱德华兹空军基地,还有美国宇航局在亚拉巴马州和密西西比州两个航天中心内的传统试验场。但这些都不够理想,因为马斯克希望找个不受政府约束的地方。那段时间,SpaceX公司得知了一家名叫“比尔航空航天”的火箭公司。该公司几年前已经破产,其在麦格雷戈的试验场也已经关闭,但在网上仍能找到那个试验场的照片,看上去还不错。

2002年11月,普渡大学邀请马斯克去演讲。这是一次难得的邀请,因为普渡大学的航空航天工程学科培养过几十名美国宇航局极负盛名的飞行指挥官和宇航员,其中就包括尼尔·阿姆斯特朗。马斯克去演讲时也带了一些团队的资深成员,以便招揽普渡的应届毕业生。借此机会,布扎和穆勒与一位名叫斯科特·梅耶尔的教授攀谈起来,并拿到了乔·艾伦的联系方式。艾伦是麦格雷戈试验场的前雇员,现在也还住在那附近。

马斯克随即决定当天就飞去得克萨斯州,考察一下那个试验场。穆勒给艾伦打了一个卫星电话,看他是否愿意带路参观现场。艾伦是比尔航空航天公司的最后一名员工,在2000年10月公司倒闭之后留任了8个月,在资产清算期间负责看管试验场。艾伦出生于得克萨斯州附近的默里迪恩,有机械加工方面的工作背景,已经在航空航天业摸爬滚打了30年以上。在比尔航空航天公司工作的3年里,艾伦发现与火箭相关的一切都要依靠电脑来运行,所以被裁员后,他开始在得克萨斯州立技术学院学习编程。穆勒打电话时他正在考试,他说:“可以。在大三脚架下面找我,你们不会找不到那个建筑的。”

一行人驱车穿越平坦广阔的得克萨斯州中部,去往靠近麦格雷戈小镇的火箭试验场。高耸的混凝土三脚架确实很好找,艾伦也如约等在那里,身边停着他的蓝色雪佛兰旧皮卡。这个场地非常符合SpaceX公司的要求,因为它是专门用于测试火箭发动机的。艾伦带领马斯克及随行人员四处参观,向他们展示了三脚架测试台,介绍了监控发动机点火用的掩体和其他设施。麦格雷戈镇政府拥有这里的一切,并愿意对外出租。当地政府希望SpaceX公司能成为租客,所以愿意尽量减少干涉,也不限制发动机的体量。此外,与加利福尼亚州相比,得克萨斯州的监管环境更宽松,法律法规更利于经商。马斯克当场就雇用了艾伦,并租下场地。“这对我们来说真是一个完美的测试场地,”布扎说,“我们想要的一切这里都有。”

但这里唯一的欠缺就是交通条件差。麦格雷戈离洛杉矶有1400英里,离最近的商用机场也有两小时车程。整个动力系统团队要花上一整天时间才能到达那里,回来又得花费一整天。不过马斯克说这都不是问题,团队可以搭乘他的私人飞机,直接飞到麦格雷戈那个只有一条跑道的迷你机场,艾伦会开着一辆白色悍马车等候大家着陆。穆勒说:“我们把这个过程戏称为‘得克萨斯州大迁徙’。”

时间从2002年迈入2003年,SpaceX公司成立才半年,马斯克就已经多了一处在得克萨斯州的办公地。发动机设计师们在那里搭建起一个新的试验场:一个空间开阔、规则宽松的试验场。在接下去的两年里,穆勒、布扎、霍尔曼会和其他同事一起打造梅林发动机,并将其投入使用。在此过程中他们会经历推力室烧毁、燃料箱炸毁等一系列事故,甚至还会搞出惊动特工来敲门的大动静。但到了2005年,他们将从无到有地建造出一个强大的、足以将半吨载荷送往外太空的发动机。

这正是梅林发动机在“猎鹰1号”第一次发射中完成的任务。或者说,它至少坚持了34秒。

2005年5月21日,这一天对SpaceX公司发射团队的成员们来说开始得很早,他们丝毫没有眷恋梦乡。在加利福尼亚州隆波克市的假日快捷酒店里,这十几名工程师和技术人员洗漱、更衣,他们并不确定当天下午会发生些什么,但心中都充满了希望。

上一次尝试以失败告终,这些员工希望“猎鹰1号”能在第二次尝试中直飞冲天,震撼洛杉矶以北的加利福尼亚州海岸。此时SpaceX公司成立已经有3年了,经过了许多漫长的白天和不眠的黑夜,这个团队终于设计并建造出了一枚火箭。公司也遵循了空军绝对权威的规定和要求,为这次关键性的测试拿到了点火许可。

那天早上,一队工程师脱离大部队,来到距离发射场地几英里外的小型发射指挥中心。所谓小型发射指挥中心其实是用一辆40英尺长的卡车拖车改装而成的,里面有数十台计算机工作站,工程师们把它叫作“指挥车”。大部队驱车直下,来到靠近海边的发射工位,为火箭的首次静态点火做好准备。静态点火测试中,在发动机点火燃烧的数秒内,火箭将被牵制在发射台上,不会飞离发射工位。通过这样的测试,可以确保火箭已经具备飞行试验的条件。

火箭试射场在洛杉矶以北,驱车3小时可达。能在距离工厂这么近的地方找到一个发射场地对于SpaceX公司而言是十分幸运的。50多年前,美国空军便开始利用这里的沿海山地向太平洋上空发射导弹。后来这里逐渐发展成了美国一个主要的航天港。“范登堡空军基地”这个名字取自一名帮助策划诺曼底登陆的将军的名字。这里见证过上百次发射,包括波音公司的德尔塔助推器,洛克希德·马丁公司的“泰坦”系列火箭和“宇宙神”系列火箭,以及其他一些公司的各类火箭。如今,SpaceX公司这个不知天高地厚的新成员也在这里取得了与这些行业大佬们平起平坐的席位——至少他们自己是这样认为的。

SpaceX公司的工程师和技术人员在发射现场忙碌着。渐渐地,他们三五成群地从发射工位撤离,准备开始将液氧和煤油泵入火箭的贮箱。很快,所有工作人员都挤进了指挥车里,戴上耳机,注视着监视器屏幕,看到火箭喷出的低温氧气在空中形成了云团,发射就在瞬息之间。但那一天,倒计时还是停留在了最后几秒。箭载计算机感应到哪里出了故障,或许是发动机内的压力过大,又或是温度过高,于是,在点火前电脑就自动触发了梅林发动机的关机程序。

工程师们又尝试了多次,直到火箭所需的液氧燃料全部耗尽。令人沮丧的是,从洛杉矶驶来的装载液氧的卡车却掉头回去了。由于液氧的供应不足,当天不得不就此打住。SpaceX公司的发射团队为这一刻辛勤奋斗了很久,当夜幕降临太平洋沿岸时,他们只觉得心都要碎了。

“这真的是我们第一次没有成功完成一件事,大家都觉得很丢脸。”安妮·钦纳里说道,她是带头帮助SpaceX公司在范登堡空军基地建设发射工位的一名工程师。她说:“我们都很难接受这个事实。”

关闭火箭并锁好所有设备之后,这个疲惫沮丧的团队开车驶出山区,来到了离他们最近的隆波克市,打算在这里借酒消愁。为了麻木心中的痛楚,一位名叫乔什·荣格的工程师给大家每人点了一些金施拉格肉桂酒。“所有人都聚集在同一个酒吧里,那晚大家都喝多了。”钦纳里回忆道,“我永远不会忘记那一天,那可能是我这辈子喝得最多的一次。”当晚有一段时间,大家甚至发现钦纳里不见了,好在后来还是找到了她。最终,所有人都安全地回到了酒店,筋疲力尽,垂头丧气,瘫倒在各自的床上。

第二天早上,怏怏不乐的马斯克给“猎鹰1号”测试和发射项目主管布扎打了个电话。还在宿醉中的布扎睡眼惺忪,他打起精神听着马斯克说,希望第二天再进行一次尝试。布扎费了一些口舌才说服老板,让他明白员工们都需要一些时间来恢复元气。因为在连续数天的奋战之后,大家都已经累坏了。

放下电话,布扎让发射团队的成员都先飞回洛杉矶。他给了团队两天的假期,让大家在下一次回来测试之前休整一下。当天下午,他也给自己放了个假,沿着101号国道开车回家。途中行驶到距圣巴巴拉以东几英里处的标志性的圣诞老人街时,他停下车来休息了一会儿。

布扎后来告诉我:“当时太阳正要下山,我走向海边,躺在沙滩上睡着了,大概睡了几个小时。醒来时周围已经一片漆黑,海风又冷又咸。”

1969年,尼尔·阿姆斯特朗在月球上迈出人类的第一步时,还只有3岁的安妮·钦纳里被父母叫醒,与家人一起见证了这个时刻。对于“阿波罗11号”登月这件事,钦纳里仅存的印象是混沌与困惑,但这一刻还是对她今后的人生产生了影响。整个童年时期,钦纳里都保持着对太空的兴趣,并希望自己有一天能飞向宇宙。到了20世纪80年代初,这个想法似乎不再是一个空想:就在钦纳里快要高中毕业时,美国宇航局将萨莉·赖德送上了太空。

那时,钦纳里一家已经搬到了科罗拉多。她选择了去附近的空军学院上学,一是觉得新鲜,二是想着这条升学之路或许也能通向太空。在她获得了航天工程学学位之后的10多年里,空军部队一直是她的第二个家,让钦纳里实现了许多她渴望尝试的冒险:参与卫星的建造,评估外国制造的弹道导弹可能造成的威胁,在范登堡空军基地为一些发射公司提供协助。

时间来到世纪之交,钦纳里变得焦虑起来。30岁出头的她可以选择留在空军继续工作,积累一笔丰厚的养老金;又或是去私企另谋高就,这样就可以摆脱一些案头工作,更多地参与到实际工程中。

犹豫中的钦纳里一时兴起,参与了一次有关“月球殖民与探索”的研讨会,在会上她结识了詹姆士·沃茨。沃茨当时是Microcosm这家小型航空航天公司的总裁,公司位于南加利福尼亚州。1999年,沃茨聘用了钦纳里,很快又把跟她关系不错的几位前同事——包括格温·肖特威尔和汉斯·科尼格斯曼——也招进了公司。但后来,这几位好友相继离职。先是科尼格斯曼在2002年5月辞职,几个月后肖特威尔也辞职了。到了那年的9月,钦纳里也决定离开Microcosm公司。她感觉精力被耗尽了,需要暂时远离火箭发射事业。

但她那些去了SpaceX公司工作的老伙计们一直在游说她,直到那年深秋,他们终于说动了钦纳里去埃尔塞贡多面试。这些人知道,钦纳里有足够的资历,一定能帮到这家刚刚起步的公司,为“猎鹰1号”找到合适的发射场地。钦纳里在美国空军的工作经验可以帮助公司顺利获得范登堡空军基地的准入权和必要的军事许可。然而,马斯克本人——所有新员工招聘的最终决策者——对此并不买账,在面试过钦纳里之后不为所动。“我从未见过有人像他那样专注于自己想达成的愿景,”钦纳里在谈到这次面试经历的时候说道,“他很有压迫感,简直令人生畏。被他面试真是很难熬的经历。”这一次钦纳里并没有得到工作机会。

但她的老伙计们并没有放弃。2003年年初,钦纳里以顾问的身份加入了SpaceX公司。很快,她曾作为军官驻扎在范登堡空军基地的经历就给SpaceX公司带来了好处,因为钦纳里熟悉那里的人,也知道基地是如何运作的。

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