創意天馬行空的馬斯克,在制造他的登陸火星飛船的時候,使用了便宜的301不鏽鋼,難道富可敵國的馬斯克缺錢了嗎?

早在2018年年底的時候,美國太空探索公司space x的老闆埃隆馬斯克,就向我們展示了一艘該公司最大的宇宙飛船,他給這艘飛船取的名字叫星艦starship。
當時space x是打算用最先進的碳纖材料來制造這艘宇宙飛船的。
兩個月之後,也就是2019年的一月初,馬斯克又向我們展示了一張宇宙飛船的新圖檔。圖檔中的宇宙飛船從原來的黑色變成了白色。SpaceX宣布用不鏽鋼來打造這艘飛船。
為什麼放棄使用最先進的碳纖材料而改用便宜的不鏽鋼?其中有什麼奧妙嗎?
改換了材料之後的飛船叫Starhopper,在2019年7月26号的時候,進行了測試飛行。
這個9米粗的不鏽鋼圓筒,飛升了20m高度,飛行了22秒之後,穩穩地落回了原地,馬斯克興奮地宣布,Starhopper飛行成功。
2021年年底,馬老闆宣布飛往火星的星艦飛船隻采用不鏽鋼,徹底放棄了碳纖維。
看到這個決定,馬迷們心中不禁生出一個疑問。難道馬老闆為了省錢?要拿火星移民的生命來冒險嗎?
其實回看一下Space X成立的時候就知道,馬斯克當初就是要從省錢的角度來營運space x的。
當年Space X的目标,就是降低太空運輸成本,也就是用最少的錢做最大的事情。
為了省錢,Space X做了一系列驚人的舉動。他們不像别的航天公司一樣建造高樓大廈,而隻是在荒地上搭建帳篷,雇傭普通的焊接勞工,用最便宜的原始材料,在四處泥土飛揚的地面來建造火箭。
如果你不知道他是馬斯克的公司,你一定會認為它是某個無牌無照的鄉村煉鋼公司的生産基地。
精明的馬斯克算過一筆賬,用碳纖維造火箭的話,每公斤的成本要超過135美元,而且還有35%的損耗,那總賬算下來每公斤就需要200美元,而同樣用301不鏽鋼,每公斤隻需要三美元。
而且碳纖維專業技術人員每小時的工資是250美元,而焊接不鏽鋼的普通勞工每小時工資隻有不到50美元。
無論從材料成本還是人工成本來講,不鏽鋼都是妥妥的真愛呀。
賬目算下來,碳纖維造一個100噸重的飛船外殼要幾千萬美元,而用不鏽鋼隻需要幾十萬美元就搞定了。
當然,馬老闆并不是隻追求成本的人,碳纖維的優點很明顯,輕,強度高。
但如果把它制造成直徑12m的火箭外殼,那碳纖維的輕薄的優點就沒有了。
因為碳纖維不能焊接,如果要用它來制造飛船,就需要一整個直徑12m,長度超過50m的巨大卷軸來纏繞纖維絲。
然後再用一台更大的裝置來抽真空,烘烤幾小時甚至幾天才能夠固定成型。
這樣的高昂成本,對馬斯克來說是難以接受的。而用3mm厚的不鏽鋼焊接,卻幾乎不需要什麼裝置和投資,露天下焊接勞工就能幹,速度快,省錢。
不鏽鋼在高低溫狀态下的表現比碳纖維要好。
301不鏽鋼隔熱性能好,在8.5個大氣壓下存儲超低溫的液态氧更合适。
同時還能承受火箭進入大氣層時摩擦産生的高溫。
碳纖維呢,導熱性能好,用它來裝液氧合适,但這需要額外增加重量。
它也能夠耐高低溫,但是在重返大氣層的時候,發動機噴出的火焰會持續炙烤飛船外殼,飛船裡邊的液态氧會讓整個飛船變成燃燒的火球。
說了這麼多,馬迷們應該明白了吧,馬老闆用不鏽鋼不隻是為了省錢,更重要的是飛船傳回地面的時候,碳纖維太容易燃燒,搞不好是要出人命。
讓我們期待馬老闆2024年的不鏽鋼星艦能夠從太空安全傳回吧。