SpaceX文件泄露大计：为获星际飞行能源要在基地钻探天然气

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商业内幕网于在今年1月发表的一篇深度报道称，马斯克的SpaceX（美国太空探索技术公司）可能计划在其“星际飞船”火箭基地钻探天然气和建造发电厂。

SpaceX公司正在建造一个雄心勃勃的巨型钢铁火箭系统，名为Starship-Super Heavy。

马斯克希望该高达120米（394英尺）的飞行器，可以完全快速重复使用，并以经济实惠的方式将人们发射到月球、火星，甚至从地球上的一个点发射到另一个点。

但为了实现这一大胆的设想，SpaceX需要甲烷这种天然气中最丰富的成分，而且是大量的甲烷。

事实上，根据内部人员获得的一份联邦文件草案，16层楼高的星际飞船及其23层楼高的超级重型火箭助推器的每次飞行可能需要超过1400吨（310万磅）的液态甲烷，体积达到了一个奥运会大小的游泳池的一半以上。

同一份文件显示，SpaceX可能计划从博卡奇卡（Boca Chica）的地下提取大部分燃料，博卡奇卡是德克萨斯州东南端的一个相对偏远且野生动物资源丰富的地区，SpaceX正在那里开发星际飞船。

该文件的日期为2020年5月，标题为"德克萨斯州卡梅隆县SpaceX德克萨斯发射场SpaceX星际飞船及超级重型运载火箭环境评估草案"。它是由美国联邦航空管理局（以下简称航管局，FAA）的商业空间运输办公室撰写的，该办公室为SpaceX这样的商业火箭发射发放许可证。

根据该草案，SpaceX公司计划在其发射场（称为垂直发射区，或VLA）旁边的博卡奇卡海滩上钻出至少5口天然气井。该公司还可能在几英里外的庞大火箭工厂（或生产区）附近建造与天然气开采、储存和发电相关的设施。

内幕人士获得了一份文件副本，航管局发言人没有对文件的真实性提出异议，但告诉内幕人士，该文件“不应作为权威性文件”，并将其描述为初步的、不完整的和未完成的计划。而SpaceX没有回应对此事的评论请求。

大约二十几页的文件内容非常详细地描述了SpaceX使用星际飞船从博卡奇卡到达轨道的计划。这些信息与埃隆·马斯克关于“星际飞船”火箭站点的公开声明相吻合。

2014年9月22日，马斯克到访德克萨斯州南部的博卡奇卡海滩，彼时新的太空港和发射场正破土动工。

截至目前，SpaceX已经在该地进行了全比例的“星际飞船”原型的上下亚轨道飞行测试。

第一枚火箭名为Starhopper，在测试中飞到约150米(492英尺)，于2019年8月降落。最近开发的原型机名为“星际飞船”系列8号，简称SN8，在德克萨斯州南部上空飞行数万英尺，腹部翻转，直立着陆，但因速度过高发生爆炸。

不过随着飞行器及地面操作的逐渐成熟，SpaceX正在进一步扩大其承载能力，随之而来的是对燃料和动力的需求。

上周五，彭博社爆料了SpaceX计划在发射场钻天然气井的消息。SpaceX正在通过一家名为Lone Star Mineral Development的子公司进行这项工作，该公司在2020年6月购买了800多英亩德克萨斯州土地的石油权。

然而，正如彭博社报道的那样，达拉斯石油集团宣称了对同一块土地的暂停钻探活动的权利，由此套牢了SpaceX的天然气开采计划。

彭博社表示："不清楚这些天然气究竟会被用于什么用途。"但内部人士收到的2020年5月的文件显示，SpaceX计划提取天然气，并去除汞和硫等污染物，再将甲烷凝结成液体作为燃料储存起来，作为星舰发射的推进剂。

根据该文件，SpaceX还可能通过燃气燃烧涡轮机，利用天然气为其设施生产更多的电力。

该文件还显示，SpaceX将建造一到两个发电厂，为整个SpaceX设施（包括发射台）的活动发电。这些发电厂可能位于SpaceX生产区的西南部或VLA，每个发电厂的面积将达到约5.5英亩。

仅从表面上看，这些发电厂会从大气中抽取氧气并将其液化。在星际飞船的猛禽发动机运作过程中，每燃烧1升液态甲烷，需要大约3.6升液态氧。同样，SpaceX也可能利用其现场的发电厂从大气中抽出氮气和氩气再将其液化。

这些明显的钻探天然气井和建造天然气发电厂的计划，与马斯克对星际飞船的长期计划形成了鲜明对比。2019年9月该公司在博卡奇卡生产区的一次演讲中，马斯克表示，他计划只使用可再生能源采集和制造火箭燃料。

马斯克当时说：“长期来看，我们将使用太阳能生产火箭的推进剂，并从地球大气中提取二氧化碳，利用水，将其结合起来，在地球上制造甲烷。所以长期的来看是相当可持续和可再生的。”

甲烷释放到大气中后，是一种强大的气候变化剂，在最初的二十年中拥有二氧化碳80多倍的升温能力。燃烧甲烷也会产生二氧化碳，二氧化碳则是一种较弱但持续时间较长的气候变化剂。

为了攻克这个问题，马斯克于当地时间1月21日宣布将提供1亿美元，用于奖励最佳碳捕捉技术。这种技术可以帮助中和星际飞船发射过程中甲烷和碳排放对气候的影响。如果SpaceX长期目标实现的话，也许每年有数百万次飞行将受益于此技术。

不过与此同时，SpaceX显然计划使用天然气而非其他能源手段为其星际飞船的雄心壮志提供动力。该公司正在推动航管局发放轨道发射许可证。

SpaceX公司希望从星际飞船原型的亚轨道“跳跃”阶段中走出来，开始进行更强大、更雄心勃勃、风险更大的低地轨道发射实验。不过要做到这一点，该公司需要从航管局那里获得新的发射许可。

环境评估通常需要三到四个月的时间来完成。然而，根据航管局的说法，如果这一过程揭示了“无法缓解的影响”，SpaceX可能需要进行更彻底的环境影响声明。这一过程可能需要一到三年的时间。

SpaceX在2014年7月完成了其在博卡奇卡的业务的环境影响报告。然而，该文件涵盖的是猎鹰9号和猎鹰重型发射轨道，而非星际飞船飞行器。不过该文件确实明确规定了飞行“各种可重复使用的亚轨道运载火箭”，这让SpaceX得以进行低空飞行的星际飞船测试。