去年9月,馬斯克(Elon Musk)在社群平台X上誇下海口,宣稱將在2026年發射無人星艦(Starship)前往火星,並預計在2028年實現人類登陸,最終在20年內打造一個自給自足的火星城市。這個時程表在當時就被外界笑稱異想天開,而如今,隨著發射穩定性、燃料補給技術及精準軌道匹配等物理挑戰接踵而至,SpaceX的火星夢顯得更加遙不可及。
The first Starships to Mars will launch in 2 years when the next Earth-Mars transfer window opens.
— Elon Musk (@elonmusk) September 7, 2024
These will be uncrewed to test the reliability of landing intact on Mars. If those landings go well, then the first crewed flights to Mars will be in 4 years.
Flight rate will… https://t.co/ZuiM00dpe9
《經濟學人》27日指出,馬斯克的火星移民宏願面臨兩大阻礙:法律和技術,而前者自從他成功打入華府核心圈後,便已不再構成問題。過去,SpaceX曾因美國聯邦航空總署(FAA)嚴格的規範而多次延誤測試與發射進程,但如今,馬斯克利用政府效率部(DOGE),大幅削弱了FAA的權力。
更重要的是,馬斯克還獲得美國總統川普(Donald Trump)的支持,這位同樣「目無法紀」的總統多次公開讚揚火星計畫,包括在就職演說時表示,美國人應該「追求我們向星辰擴張的昭昭天命,讓美國太空人登陸火星插上國旗。」而僅僅6週後,他再次於國會演說中強調了這一目標。
人類的法律可以修改甚至打破,但物理法則是無法輕易挑戰的;馬斯克已經成功解決了法律上的阻礙,但仍面臨巨大的技術挑戰。從地球飛到火星的軌道其實不難計算:只需將太空船送入一條合適的橢圓軌道,讓它在起飛時與地球的軌道接軌,並在到達火星時與火星的軌道交會。根據數學計算,這段旅程大約需要6到8個月,最終將抵達火星軌道上與火星相遇的某個點。
但問題就在這——《經濟學人》指出,由於火星和地球的軌道差異,發射時機必須非常精準,才能確保太空船和火星能在同一時間抵達同一地點。最佳的發射時機大約每2年多才會出現一次,也就是說,根據馬斯克的時間表——在2028年實現人類登陸——他最多只有2次機會;而為了確保任務不會變成「瘋狂的人體實驗」,在載人登陸之前,至少要有幾次成功的無人著陸測試。
如今,這個計畫幾乎不可能如期實現。
前往火星之路
作為馬斯克火星移民計畫的核心角色,「星艦」是一款前所未有的大型、理論上可完全重複使用的太空船,設計上一次最多可載運100人;目前正於德州南端的「星際基地」(Starbase)進行開發。在早期的設計中,它曾被稱為「火星殖民運輸船」(Mars Colonial Transporter)。

一艘星艦的自重約100公噸,搭載組員和貨物後可達150公噸,而燃料作為整個發射系統中最重的部分,則可重達1500公噸。即使有「超重型」(Super Heavy)助推器,幫助星艦在發射後的頭幾分鐘內達到距離地表60公里的高度、速度來到每小時4400公里,但達到低地球軌道所需要的速度為每小時2萬8000公里,這表示幾乎所有的燃料都必須用來進一步加速星艦。