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                                他18歲時開發出火箭引擎 現在要挑戰SpaceX

                                時間:2017-07-14 16:15:35 點擊:

                                  核心提示:Peter Beck  雷鋒網按:火箭一直以來都是政府壟斷的行業,也因此容易形成陳腐的作風,日漸缺乏創新。隨著一些小型衛星制造公司的出現,火箭發射的需求也越來越大,但火箭發射的速度跟不上建造衛星的速度...
                                Peter Beck

                                  雷鋒網按:火箭一直以來都是政府壟斷的行業,也因此容易形成陳腐的作風,日漸缺乏創新。隨著一些小型衛星制造公司的出現,火箭發射的需求也越來越大,但火箭發射的速度跟不上建造衛星的速度。這時候就需要像Rocket Lab這樣的創業公司出來解救。

                                  Rocket Lab的創始人Peter Beck是新西蘭人,沒有高學歷的背景,但他卻帶領團隊讓火箭升空,為團隊帶來了美好的商業前景。近十年的修煉后,Beck和Roket Lab都做好準備,讓世界見證低成本火箭的升空。 

                                  彭博周刊最近記錄的Peter和Rocket Lab成長的精彩故事,雷鋒網編譯如下。

                                  Beck比大多數青少年更能折騰。他大量的少年時光,都花在了新西蘭小鎮家中用車庫改造的工作室里。他總在這里焊接、銑削一些設備。15歲時,他東拼西湊制造了一輛鋁合金自行車。16歲時,他以300美元的價格購買了一輛生銹的Austin Mini汽車,并由里到外將其重新整修,改造發動機、懸吊系統,并將車身面板都整理固定好。

                                  Beck的父母分別是博物館館長和教師,對他的鼓勵恰如其分。Beck說:“我媽會把晚餐放在凳子上,但是我沒空吃,最終她會大喊大叫:‘別再磨什么玩意了,上床睡覺!

                                  1999年,18歲的Beck做了件大多數人都認為非常愚蠢的事情。從圖書館的書上學習了如何自制燃料后,他在后院的棚里打造了一個實驗室,并準備研發火箭發動機。他沒有防護衣,在蒸餾過氧化物和其他化學物品時,他就把自己包裹在塑料袋里,并戴上一個焊工面罩。

                                  成功地測試了自己所設計的其中一個發動機后,他認為是時候進行進一步的冒險了。他將發動機綁在一輛定制自行車的后面,穿上紅色的連身褲和白色頭盔,在當地的停車場展開了一次實驗。他幾乎以俯臥的姿勢傾斜著,并設法達到90英里(145公里)的時速。為了降低速度,他首先坐直,讓空氣阻力起點作用,避免剎車導致剎車片或車輪融化。Beck說:“這個星球上還沒幾個人把腿放到火箭里,這真是一種非常棒的感覺!

                                  對于大多數人來說,用自制的燃料成功進行火箭測試后,理所當然會攻讀工程學。但是Beck卻沒有,反而當了很久學徒,做過一系列工作。他曾為一家鋁材供應商工作,做些清洗打雜的事。他建造過豪華游艇,成為了分析游艇的聲學設計,會如何降低發動機和螺旋槳噪音的專家。他曾在當地的家電制造商工作,在那里他學會使用相關工具和壓鑄。最后,他加入了政府支持的研發實驗室。

                                  每一次工作,他都會完成自己需要完成的任務,然后擺弄他的火箭發動機設計,直到深夜。同事們都佩服他的意志。而如今,一次次神秘出現在他的工作坊里昂貴的材料,如一塊2000美元左右的鈦,應該會讓他們感到吃驚。

                                  2006年,Beck的妻子得到的一份工作,將夫婦帶到了美國一個月。他借機偷偷前往NASA Ames研究中心及其噴氣推進實驗室,它還去了波音公司和洛克達因公司等地,觀察美國的航天研究機構和公司。他希望能在那邊找到工作,但最終還是郁悶地離開。他說:“我以為所有這些機構的人們都會精力充沛地到處跑,到處都會有瘋狂的事情發生。但是并沒有!边@些公司和實驗室仍然在制作火箭,仍然談論火星任務,但他們的方法似乎太陳腐了。

                                  這個行業的新人們越來越同意Beck的理論,也就是,只有找到更便宜的方法將衛星送入軌道,才能更好地開辟太空。當時火箭是巨型的,設計成能運載巴士大小的衛星。Beck明白,便宜的電子器件和智能的軟件將可以建造許多更小、更便宜的衛星。這些衛星很快就能大批量地生產,并需要火箭將他們送上太空。

                                  當時,Elon Musk的SpaceX公司還沒獲得成功;鸺陌l射仍由政府經營,每支火箭要花費1億至3億美元。官方航天機構最多每月飛行一次,并且優先服務電信公司和軍隊。Beck認為,除非能讓廉價的火箭得到普及,否則,人類將無法真正在太空中進行實驗!艾F在我們要到達太空太難了,我必須要讓這件事情變得容易,于是我就去建造火箭!庇谑,Rocket Lab就誕生了。

                                Roket Lab的研發設備

                                  2007年,新西蘭政府讓Beck免費使用他所工作的實驗室的一個樓層。他現在可以使用高端設備了,但是還需要資金來購買其他設備。所以他聯系了一個叫Mark Rocket(真實姓氏)的富有互聯網企業家,同時也是一位新西蘭人。Beck曾在收音機上聽到他說對航空有興趣。他向后者在見面中提出了每周發射一枚便宜火箭的方案。Rocket很感興趣,并開始打電話張羅。他說:“當我向律師和會計師提出這個想法時,有一些人挺鄙夷的。好像我有錢沒地方花似的。但Peter有引擎在手,我們又有共同的愿景!

                                  Beck從Rocket和一些家人朋友那總共籌集了30萬美元,然后花了兩年時間建造了一個原型。2009年11月,他和兩名新雇員公布了ātea-1-a(毛利語里面太空的意思)。這個20英尺長(約6米)的火箭,重量只有130磅(約59公斤)。他打算從一個名叫Michael Fay的商人與他人共有的Great Mercury島上的一塊平地上發射。為了換取該島的使用權,Beck允許Fay在火箭內放置一些自制的羊肉香腸充當貨物。Fay說,“它們被包裹在錫紙上,我覺得能吃點從太空回來的香腸也不錯!

                                  任務控制中心位于山坡上的花棚里,一扇老門被當作電腦桌。Beck的穿著像個瘋狂的科學家,他的棕色的蘑菇頭在白色的實驗室外套上方擺動。

                                  “在新西蘭偉大的探險傳統下,新西蘭,我們現在要去太空啦!”他用拇指按下了一個紅色的點火按鈕,然后跑出了棚子,看著他的火箭翱翔進入太空!澳阏婷!”他大喊道,跳起來。

                                Complex 1 所在的機庫

                                  從第一次成功測試以來,Rocket Lab已經成為一個精益求精的制造者。

                                  該公司的制造廠位于奧克蘭工業區的幾間低洼倉庫,有組裝Electron火箭的巨大組裝區域,也有軟件工程師們優化Rutherford發動機(以新西蘭籍的物理學家Ernest Rutherford命名)的房間。Rocket Lab在制造廠幾英里遠處,奧克蘭機場附近的一片牧場內進行發動機測試。有時候事情也會出岔子,比如一個失控的點火器引起了叢林大火導致機場關閉。但總體而言,Rocket Lab的進步比一般的的航天創業公司成長得快許多。Rocket Lab已籌集1.48億美元來構建其業務,它現在估值超過10億美元。

                                  所有可行的火箭都有一定相似度:一個薄金屬管狀外殼,里面裝滿了物理學所允許份量的燃料。Rocket Lab的主要創新是選擇碳纖維而不是鋁,這使得Electron比競爭產品輕得多。它也小得多,有一個時尚的黑色56×4(約17×1.3米)英尺的外殼,在底部有9臺盧瑟福發動機。SpaceX的主力,獵鷹9號高230英尺(約69米),直徑12英尺(約3.6米),可以將5萬磅(約22.7噸)的載荷帶入低空軌道,而Enlectron的上限是500磅(約226.5公斤)。Rocket Lab每次飛行只耗費500萬美元,而SpaceX則需要6000萬美元。

                                  Beck每周至少發射一次的目標,也比SpaceX每月一次更加雄心勃勃。另一創新技術使得他的目標更加合理。Rutherford發動機幾乎是第一個完全3D打印的,這意味著更多的部件可以熔在一起,不需要手動組裝。這使得Rocket Lab只要按一下按鈕就能輕松制造引擎。

                                  Rocket Lab之所以能頻繁升空,還因為它在新西蘭北島的東部海岸,擁有一個在航空業罕有的場地。1號發射場體位于Mahia半島的邊角,這個發射場得天獨厚:一個26英尺x26英尺(約7.8×7.8米)的發射臺,被一個1萬英畝的農場草原包圍,Rocket Lab租用了這塊土地。這塊土地位于一個高地的頂部,高地邊緣是垂直陡峭的懸崖,直落到海灘上,直面深藍的大海。幾十年前,歐洲和美國人在這里設有捕鯨場;在第二次世界大戰期間,美軍在附近訓練海灘登陸。

                                Electron的測試于今年5月完成,Rocket Lab宣布今年后期將會有商業發射,每次5百萬美元起

                                  今天,約有13000人在周邊地區居住。依靠于農業、漁業、旅游業的當地經濟并不景氣,幫派活動已經成為一個問題。Rocket Lab的到來同時意味著希望和憂慮。Beck和他的團隊要獲得在這里發射的許可,他們與當地居民們進行了多次對話,討論了火箭發射會對漁業和平靜的環境有什么樣的影響。

                                  公司也不得不和美國政府交涉。Rocket Lab的總部在加州亨廷頓海灘上,這里可以更容易地吸引美國投資者和客戶。但是聯邦政府在過去四十年中一直禁止用于海外發射的火箭出口,畢竟這些火箭相當于導彈。Beck往返白宮進行商討近兩年之后,才最終敲定了一項協議。Beck說:“在新西蘭大使館,我們簽署協議后,有一個人坐在旁邊。他看起來并不高興,他花了整個政治生涯試圖解除蘋果關稅,我們卻商議完成了雙邊條約!

                                  從奧克蘭開車到達Mahia半島,大約需要9個小時,所以Rocket Lab的大部分員工選擇先飛45分鐘到吉斯伯恩小鎮,然后再開車兩小時到發射場。工程師生們活在一些度假小屋里——一種在新西蘭很受歡迎的海灘家庭建筑。Rocket Lab美國業務副總裁Shane Fleming說:“要不是每周要工作80個小時的話,在那生活也挺不錯的!

                                Electron火箭,Rocket Lab的輕量級火箭,用于裝用和高頻發射任務

                                  發射場的偏遠意味著,一旦其完全投入使用,Roket Lab根本不用擔心商業航空和海運流量造成的延誤。它已經獲得了比任何其他任何機構都要頻繁的發射許可,可以每三天發射一次。而由于這個場地是私有的,Roket Lab與其競爭對手不同,它不必等待美國政府的發射場。軍方的使用需求或者官僚的程序,都會導致他們的發射延后。Rocket Lab的發射場還具有工程優勢:Mahia半島的緯度和隔離度,給了發射場比起世界上任何發射場都要大的可能發射方位角,還讓火箭能導向各種軌道而不影響任何航班。

                                  “成本很重要,但最重要的還是發射頻率。發射的頻率將決定新的衛星布局,鼓勵創新,并促進行業的根本變化!痹摴疽呀浻蟹e壓了兩年的各種客戶的發射訂單。這些客戶包括等待實證機會的小型衛星,和月球著陸器制造商們。

                                  因天氣延遲幾天后,5月25日Rocket Lab團隊在凌晨3點醒來,準備Electron火箭的首次測試。在將農場動物趕到安全的地方之后,四名男子進入機庫,將火箭吊到軌道運輸車廂內,將其推到500英尺遠處的自動發射臺上。不久,火箭就被調整到垂直位置,充好液氧和優質煤油混合燃料。然后,工程師們花了幾個小時進行檢查,等待最佳的天氣條件。最后,在下午4點20分,Beck給出了發射指令。三分鐘后,Electron就翱翔沖向太空了。

                                Complex 1的發射

                                  雖然火箭并沒有達到所需軌道,但測試還算是成功的;鸺谑状伟l射時爆炸是很常見的,但是Electron不僅沒有爆炸,還發回了大量遙測數據。Beck在領導發射的一天半時間里都沒有吃飯。他直接回到工廠去向他的團隊祝賀,他們已經在喝啤酒了慶祝了。

                                  Beck認為,Rocket Lab已經解決了軌道的問題,并計劃在接下來的六個星期內再進行兩次測試。如果這些測試能成功,公司將開始服務付費客戶。

                                  位于舊金山的創業公司Planet Labs,制造了鞋盒尺寸的衛星。他們將在Rocket Lab的接下來的兩次發射測試和前三次商業發射中投放自己的衛星。Rocket Lab希望能夠簽下大量的與Planet Labs競爭的成像衛星創業公司的單子,還有其他正在建造小型軌道研究實驗室和小型通信衛星公司的單子。

                                  這些新興公司為Rocket Lab提供了重要的機會。一般情況下,全球每年只有100次發射,它們總是優先于大型的傳統衛星。小型衛星制造商通常需要等待將衛星當作額外貨物塞進火箭的機會。他們升空的頻率只能看大客戶的臉色。Rocket Lab承諾,將讓像Plante Labs這樣的公司,改變不定期發射的現狀,轉為定期的精準發射。監管Planet Labs發射和法規事務的總監Mike Safyan說,“衛星的發射頻率一直匹配不上建造衛星的速度。Rocket Lab將是一股很大的助力!

                                航程控制場

                                  Rocket Lab很快就會有強勁的競爭對手。

                                  幾家類似的公司,包括Vector Space System和Richard Branson(維珍集團董事長)的Virgin Orbit,已經在美國出現。他們也希望每年進行一百次這樣的發射量。Vector Space的聯合創始人兼CEO Jim Cantrell說:“我們認為市場每年有400到500次的發射需求。所以還有四五家發射提供商的成長空間!

                                  沒人知道這新一輪的太空競賽會如何發展,但是很多熱血的、理想主義的投資者們將它看作是人類進化的新篇章——最終將使人類成為一個多行星物種。風險投資公司Data Collective的共同管理合伙人Matt Ocko表示:“自由的人類賦權理念,正是這些公司正在引導的,他們使得人類積極控制自己命運的能力成為可能,并預示著戲劇性的變化!边@家風投同時投資了Rocket Lab和Planet Labs。

                                  Beck和新西蘭竟然處于這一變革的最前沿,可以說這是極其不可能的。但Beck正規教育的缺乏和新西蘭的偏遠位置,反而給了他一種獨特的優勢,從而重新想象火箭業務。

                                  幾年前在政府研究實驗室與Beck一起工作的Shaun O' Donnell回憶說,當他們從實驗室回家的時候,Beck把他拉到一邊,說他要離開,成立一家火箭公司。他說,“這看起來有點瘋!辈贿^,他還是成了Beck的前兩名員工之一,現在他已經是Rocket Lab新西蘭業務的副總裁!暗腔仡^看,就會發現這是一次奇妙的旅程。新西蘭沒有航空工業,我從來沒想過自己會在這個領域工作。但是Peter卻能說到做到!

                                  Beck相信,Rocket Lab是對未來的廣闊的自由程度做好充足準備的唯一一家公司!拔覀冊谶@里并不是別人說的因為我是新西蘭人,我非常喜歡這個地方。這一切都都是為了更高的發射頻率,并創造了一個新的發射環境。這就是我們成立Rocket Lab的原因,如果你不專注于此,那么你僅僅只是在造一個火箭!

                                作者:佚名 來源:網絡
                                 

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