开源外太空：几个人如何为大众建造一艘自制火箭飞船

《大众科学》很高兴为您呈现由 Vice Media 的未来文化指南 Motherboard 制作的视频。Motherboard 的原创视频涵盖了从深入的调查报道到塑造我们奇异现状的另类前瞻人物的简介等各个方面。

只要有头脑和胆量，任何人都可以制造自己的火箭并将其送入太空。或者至少这是非盈利开源太空项目 Copenhagen Suborbitals 想要证明的。

9 月，Motherboard 匆忙赶赴丹麦，与这股 DIY 太空探索新浪潮的先驱们会面，了解这些后院太空火箭是如何制造的。Copenhagen Suborbitals 由两名业余工程师兼企业家 Kristian von Bengtson 和 Peter Madsen 于 2008 年创立，目前由 20 多名专家组成，他们决心制造第一艘自制的载人航天器，进入亚轨道飞行。

如果成功的话——载人火箭发射预计将在未来几年内进行——丹麦将成为继中国之后，世界上第四个成功将载人火箭发射到太空的国家。这一壮举的独特之处在于，如果成功的话，克里斯蒂安和彼得能够以数十万美元的微薄预算完成这一壮举，而政府资助的机构和 SpaceX、维珍银河或 Bigelow 等私营公司的崛起则需要花费数千万美元。

到目前为止，他们的成就令人印象深刻：他们的固体和液体燃料火箭 HEAT-1X 是第一枚搭载全尺寸碰撞测试假人有效载荷的“业余”火箭，也是第一枚成功执行主发动机关闭（MECO）命令的火箭，也是第一枚从“低成本”海基平台发射的火箭。它也是有史以来最强大的业余火箭。

如果你想进入太空，就没有必要对此守口如瓶。通过开放太空飞行项目，Copenhagen Suborbitals 不仅能够吸引太空狂热专家自愿贡献人力资本，以换取参与这项新奇而令人兴奋的事业，而且还能从世界各地的狂热追随者那里筹集捐款、产品支持和建设性反馈。他们没有具体说明需要筹集多少资金，但他们估计一次典型的发射最终将花费 50,000 欧元，约合 63,000 美元。如今，他们继续通过 IndieGogo 活动筹集捐款。

一个人的厨房水槽阀门是另一个火箭人缺少的部件。DIY 太空飞行项目可以从在当地的水管店或五金店好好翻找开始。借助日常现成的产品，Copenhagen Suborbitals 背后的人找到了更便宜的解决方案，以应对昂贵而复杂的系统。

“例如，与其尝试发明我们自己的阀门，为什么不购买一个可能已经生产过一百万次的阀门呢？”克里斯蒂安解释道。他说，他们在第一次火箭测试中使用了吹风机，以防止其中一个阀门冻结。

Copenhagen Suborbitals 不会在限制范围内运作，而是在边缘上运作。当然，资金和技术很难获得，但限制往往是因祸得福。Copenhagen 的家伙们没有花他们没有的钱去 NASA 研究中心租用昂贵的离心机，而是去了当地的游乐园，传奇的蒂沃利花园，在机械游乐设施上调高了水平，以测试最终发射宇宙飞船的重力阈值。

两人曾两次试射第谷·布拉赫太空船，该船以 16 世纪丹麦天文学家第谷·布拉赫命名，他以无需望远镜的帮助就能进行极为精确的天文观测而闻名。2010 年，电力短缺导致阀门冻结，导致无法发射。2011 年，火箭成功发射，到达 2.8 公里（1.7 英里）的高度，之后发动机因未公开的异常而关闭。

与轨道轨迹相反，亚轨道飞行本质上是一种抛物线飞行，看起来就像从地球到太空再返回的巨大转弯，整个过程大约需要 15 分钟。

随着每次发射测试失败，哥本哈根亚轨道公司越来越接近于推翻太空旅行过于复杂、昂贵和精密的想法，小公司无法承担。错误和事故既有益又危险，这就是哥本哈根亚轨道公司强调持续测试系统价值的原因。“我不断努力保持低质量，”彼得解释说，他在三个潜艇项目中积累了工程经验。“如果工作特别好，就会花费更多时间，花费更多。”基本上，如果质量太高，那么太空火箭就永远无法完成。

火箭发动机、发射逃生系统和降落伞构成了需要测试的一系列系统。由于 Copenhagen Suborbitals 不受联邦或商业资助的太空项目所特有的繁文缛节和法规的束缚，克里斯蒂安解释说，他的团队可以从修改后的草图到改进后的原型，有时只需不到五分钟。当然，这比 NASA 快得多，他曾帮助设计新的月球探测器，并共同撰写了该机构的《人类一体化设计手册》 。

HEAT-1XP 火箭发动机静态测试。推力约为 7 吨。这相当于一头冲锋的成年大象的力量。（图片来源：Copenhagen Suborbitals）

在播放我们的视频前几天，我们联系了克里斯蒂安，了解了他们的航天器的最新进展以及首次载人发射的最终日期。他简短地回复了我们，含糊其辞，令人着迷：“新的太空舱即将升空，还有更多……”（他在Wired博客上用优雅、令人印象深刻的时间线绘制了 CO 在 2012 年的进展。）

本月底还将进行另一次发动机测试，并开发另一个太空舱。该团队尚未确定首次载人发射的确切日期，这次发射将把彼得送入亚轨道。在那之前，两人正努力保持低调，筹集资金，并像专业人士一样按时完成任务。他们显然很喜欢这种例行公事。当我们问克里斯蒂安最害怕什么时，他想了一会儿。“我担心如果这真的成功了，我下一步该怎么做。”