往期回顾
在本系列的之前的文章中，我们一起回顾了重型猎鹰首飞的成败得失（鹰之击）；浏览了猎鹰系列火箭（鹰之躯）；并对梅林以及猛禽这两代火箭发动机进行了简介（鹰之心）；在上一期则对SpaceX的看家绝活——火箭回收合和复用进行了介绍（鹰之魂）。
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连载之五：鹰之梦（上）
01 猎鹰之梦
SpaceX无疑已经是现如今最成功的私人航天公司。旗下的重型猎鹰牢牢把持着“现役最强运载火箭”的头衔，而最大竞争对手“蓝色起源”公司的“新格伦”火箭还只是纸上谈兵。
但SpaceX的老板，“钢铁侠”埃隆·马斯克并未满足于此。因为对他来说，SpaceX目前所取得的一切成功，还都只不过是为了他下一步计划所做的铺垫和储备而已。那他的计划到底是什么呢？
复古风的海报
上面这张复古风格满满的海报恐怕很能说明问题。是的，人家马大叔一直以来都是有着火星梦。我无意深究马大叔这个梦是何时以及因何开始的，但瞅了一下钢铁侠的年龄，坏坏的想了想——难不成是因为马大叔小时候也是下面这部电视剧看多了？
这是什么鬼？？
哈哈，关于这部电视剧集本身我就不做介绍了，懂的自然懂。不怕暴露年龄的尽管大声报出答案吧！
不管上面的臆测是否属实，但马斯克当年成立SpaceX的初衷确实是毫无疑问的剑指火星。
2002年，马斯克怀揣着卖掉Paypal的大把美金，在远赴莫斯科求购洲际导弹未果之后（嗯，你没看错，这个二货当年就是去莫斯科买洲际导弹的），打算自给自足地DIY火箭，于是成立了SpaceX。
下图就是当年SpaceX成立之初时的全体员工合影“全家福”，而图中右三这个双手挥舞着沙锤的花痴就是钢铁侠的本尊。
2002年SpaceX“全家福”
（请忽视右三那个二货吧）
马大叔虽然拍照时花痴了些，演讲时也羞涩了点。但他的“追星”举动可绝不是“小迷妹”型的。而是有着长期的研究以及非常扎实的学术功底。
NASA（美国宇航局）早年的“火星直击”计划虽然到目前为止还是“计划”，但是其对于马大叔的影响却是深远的。马大叔和“火星直击”计划的主要制定者祖布林博士的合影也算是圆了他一个小小的梦想吧。大家注意看合影上两人手捧的奖杯，那是落在火星上的一个着陆器。
马斯克和祖布林博士
其实，受“火星直击计划”影响的并不止是马大叔。马·特呆萌主演的《火星救援》里面其实很多也使用了“火星直击计划”的技术。这个我们下一篇中也会提到。现在吗。不妨就和小马同学说声“嗨！”
马·特呆萌（马特达蒙）的《火星救援》剧照
02 圆梦巨人 —— BFR
火星梦相信很多人都有，但人家马大叔除了敢做梦，还敢圆这个梦。并为此计划打造他自己的圆梦巨人——BFR。
等等！圆梦巨人不应该是BFG，“Big Friendly Giant”吗？斯大爷这么说的啊。
斯皮尔伯格2016年的动画电影
《圆梦巨人》（The BFG）
那么马大叔的BFR是个什么鬼？来吧，先和马大叔的BFR打个招呼吧。
嗯？没感觉有多大？那么和可载客400多人的巨型“珍宝客机”——波音747，以及“现役最强运载火箭”，马大叔自家的重型猎鹰火箭放在一起看看吧。
重型猎鹰、BFR、波音747飞机尺寸对比
我们把曾经商用客机中最大体型保持者——波音747-400ER，以及现役最大客机——空客A380的数据和SpaceX公布的BFR数据放在一起对比一下，可能会更加直观一点：
全长
直径
起飞重量
747
70.66 米
6.08 米
412.7 吨
A380
72.72 米
7.14 米
577吨
BFR
106 米
9 米
5378 吨*
*注：BFR 5378吨的推力是海平面时的数据，可理解为起飞推力。而这一数据较之前SpaceX公布的ITS（行星际运输系统，可以视为BFR的前身）中13300多吨的起飞推力下调了不少。同时BFR目前9米的直径也比之前ITS的11.2米的直径有所缩水。笔者猜测这是和猛禽发动机目前能达到的水平有关。
SpaceX公布的BFR数据
SpaceX公布的BFR飞船数据
是不是感觉就是各种“大”？这就对了，因为BFR的意思就是Big Falcon Rocket——大猎鹰。不过，在各种段子里，马大叔之所以叫它BFR，其实人家的真正意思是“Big Fucking Rocket”——大的吓人的火箭。哈哈，不知道你信不信，反正我是相信了。
那么这个BFR到底如何变成马大叔的圆梦巨人呢？我计划下一篇再做详细介绍。这里不妨先放一部SpaceX自己的预告片，各种脑洞大开有没有。
需要提及的是，预告片里面还是用的BFR的前身“行星际运输系统”ITS的样子。但是BFR其实除了比ITS小了点，但其他部分和工作原理其实并没有什么大的不同（还是有点不一样，下一篇中将会提及）。
SpaceX火星殖民计划
官方预告片
整个BFR的第一级，也就是助推器，是由整整42台猛禽发动机并联推动（关于猛禽发动机的介绍请移步认准这只鹰（三）—— 鹰之心）。这种设计简直是丧心病狂有没有。先看图：
BFR第一级并联了42台猛禽发动机
有密集恐惧症的同学看到肯定是鸡皮疙瘩都要下来了。而看过之前文章的同学肯定也会联想到前苏联那四发四炸的怪兽——N1火箭。因为后者也是在第一级并联了30台NK-15发动机。而N1火箭的四次发射失败，也全部源于第一级的问题（相关介绍可移步认准这只鹰（二）—— 鹰之躯）。
N1火箭第一级并联使用30台NK-15发动机
N1火箭作为前苏联用于和美国的土星五号火箭一较长短的登月火箭，结局是凄惨无比的。四次发射全部失败，而且全都是由于第一级的问题而凌空爆炸。这款举前苏联全国之力打造的怪兽火箭压根连大气层都没有飞出去过。
N1火箭的失败，其中一部分原因就是在于其总设计师科罗廖夫在和老对手冯布劳恩较劲时比较激进的采用了NK-15这款当时刚刚推出，性能尚不稳定的“环保发动机”。而且由于NK-15单台推力远不如竞争对手土星五号使用的F-1火箭发动机。因此不得不采用了更激进的30台并联方案，而多发并联的控制在当年还是一个非常非常难以解决的问题。这几乎就为之后N1火箭的惨败预埋下了伏笔。
现如今，马大叔的SpaceX在BFR的第一级采用了更加激进的42台并联方案。其控制和协调难度更是比N1的30台并联大大增加。虽然现如今的计算机的计算和控制能力，材料工艺和制造工艺的进步也远非当年可比，重型猎鹰发射时27台并联也平安无事。但第一级42台并联的可靠性问题必然是BFR首先也必须解决的难题。
至于为何会选用如此简单粗暴的方案，原因也很简单——马大叔穷啊！SpaceX穷啊！他手里能用于BFR的，只有猛禽这一款发动机。无论是第一级的助推器，还是上面级的飞船，使用的都是猛禽发动机。真正的一款发动机包打天下。
而美国宇航局在研的，和BFR性能相似的“空间发射系统”SLS，外形就显得“正常”很多。其芯一级只并联4台发动机。整个外形就像加装了两个助推火箭的土星五号。
NASA在研的空间发射系统SLS
但是SLS一共计划采用了多达9至11种不同的发动机，其研发、制造和控制费用是惊人的，整合难度也是吓人的。目前的预计是：SLS的单次发射费用高达10亿美元。这样的开销是马大叔和SpaceX无论如何承受不起的。比不得财大气粗的NASA，人家马大叔穷啊！
而与之对比，重型猎鹰的发射费用仅有9000万美元，而BFR发射费用应当不超过重型猎鹰的2倍，也就是2亿美元以下。这个成本甚至比目前运力都不如重型猎鹰的重型德尔塔火箭的发射费用都低。
而且BFR的设计思路是延续了马大叔一贯的“全回收、全复用”要求，因此实际成本可能会更低，而且可能是低很多（只有燃料费等）。因为新型的猛禽发动机要比目前使用的梅林发动机在复用方面有着巨大的优势。而低成本的发射可是马大叔“火星殖民计划”成败的关键所在。
目前BFR还只是一款“PPT火箭”，但他的心脏——猛禽发动机已经基本研发完毕，静待各种实际测试。而其他相关技术，特别是作为核心技术的回收和复用等对SpaceX来说已经是驾轻就熟。因此未来若干年内BFR变成现实并非不可能。要知道，在重型猎鹰发射成功之前，外界也称之为“PPT火箭”。
当然了，至于SpaceX自己计划中的2022年向火星发射第一枚BFR的说法，权当听听就好。哈哈，依照之前重型猎鹰屡次跳票的尿性，难度更大的BFR再多跳票几次也不是什么不可能的事情。
不过，单纯从看热闹不嫌事大的吃瓜群众的角度来说，还是希望下面这样的画面在不久的将来变成现实吧：
BFR假想图
03 尾声
本篇先带大家简单的认识了一下马大叔的圆梦巨人BRF，而具体的火星殖民计划我们将在后面的篇幅中展开，敬请期待。
