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马斯克缺钱了?SpaceX放弃碳纤维,用廉价不锈钢打造星际飞船

创意天马行空的马斯克,在制造他的登陆火星飞船的时候,使用了便宜的301不锈钢,难道富可敌国的马斯克缺钱了吗?

马斯克缺钱了?SpaceX放弃碳纤维,用廉价不锈钢打造星际飞船

早在2018年年底的时候,美国太空探索公司space x的老板埃隆马斯克,就向我们展示了一艘该公司最大的宇宙飞船,他给这艘飞船取的名字叫星舰starship。

当时space x是打算用最先进的碳纤材料来制造这艘宇宙飞船的。

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两个月之后,也就是2019年的一月初,马斯克又向我们展示了一张宇宙飞船的新图片。图片中的宇宙飞船从原来的黑色变成了白色。SpaceX宣布用不锈钢来打造这艘飞船。

为什么放弃使用最先进的碳纤材料而改用便宜的不锈钢?其中有什么奥妙吗?

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改换了材料之后的飞船叫Starhopper,在2019年7月26号的时候,进行了测试飞行。

这个9米粗的不锈钢圆筒,飞升了20m高度,飞行了22秒之后,稳稳地落回了原地,马斯克兴奋地宣布,Starhopper飞行成功。

2021年年底,马老板宣布飞往火星的星舰飞船只采用不锈钢,彻底放弃了碳纤维。

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看到这个决定,马迷们心中不禁生出一个疑问。难道马老板为了省钱?要拿火星移民的生命来冒险吗?

其实回看一下Space X成立的时候就知道,马斯克当初就是要从省钱的角度来运营space x的。

当年Space X的目标,就是降低太空运输成本,也就是用最少的钱做最大的事情。

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为了省钱,Space X做了一系列惊人的举动。他们不像别的航天公司一样建造高楼大厦,而只是在荒地上搭建帐篷,雇佣普通的焊接工人,用最便宜的原始材料,在四处泥土飞扬的地面来建造火箭。

如果你不知道他是马斯克的公司,你一定会认为它是某个无牌无照的乡村炼钢公司的生产基地。

精明的马斯克算过一笔账,用碳纤维造火箭的话,每公斤的成本要超过135美元,而且还有35%的损耗,那总账算下来每公斤就需要200美元,而同样用301不锈钢,每公斤只需要三美元。

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而且碳纤维专业技术人员每小时的工资是250美元,而焊接不锈钢的普通工人每小时工资只有不到50美元。

无论从材料成本还是人工成本来讲,不锈钢都是妥妥的真爱呀。

账目算下来,碳纤维造一个100吨重的飞船外壳要几千万美元,而用不锈钢只需要几十万美元就搞定了。

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当然,马老板并不是只追求成本的人,碳纤维的优点很明显,轻,强度高。

但如果把它制造成直径12m的火箭外壳,那碳纤维的轻薄的优点就没有了。

因为碳纤维不能焊接,如果要用它来制造飞船,就需要一整个直径12m,长度超过50m的巨大卷轴来缠绕纤维丝。

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然后再用一台更大的设备来抽真空,烘烤几小时甚至几天才能够固定成型。

这样的高昂成本,对马斯克来说是难以接受的。而用3mm厚的不锈钢焊接,却几乎不需要什么设备和投资,露天下焊接工人就能干,速度快,省钱。

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不锈钢在高低温状态下的表现比碳纤维要好。

301不锈钢隔热性能好,在8.5个大气压下存储超低温的液态氧更合适。

同时还能承受火箭进入大气层时摩擦产生的高温。

碳纤维呢,导热性能好,用它来装液氧合适,但这需要额外增加重量。

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它也能够耐高低温,但是在重返大气层的时候,发动机喷出的火焰会持续炙烤飞船外壳,飞船里边的液态氧会让整个飞船变成燃烧的火球。

说了这么多,马迷们应该明白了吧,马老板用不锈钢不只是为了省钱,更重要的是飞船返回地面的时候,碳纤维太容易燃烧,搞不好是要出人命。

让我们期待马老板2024年的不锈钢星舰能够从太空安全返回吧。

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