看了一圈，没有一篇文章说清楚 Space X 的火箭到底为什么这么便宜
这是古老湿的第62篇原创
最近 SpaceX 的载人飞船——龙飞船顺利升空，开启了商业火箭发射新纪元。很多人都说 SpaceX 的可回收火箭「猎鹰9号」的最大特点就是便宜。
从 1970 年到 2000 年，向太空发射一公斤的成本相当稳定，平均每公斤1.85 万美元。航天飞机可以发射 2.75 万公斤的有效载荷，价格为 15 亿美元，即每公斤 5.45 万美元。而对于 SpaceX 公司的猎鹰 9 号火箭，每公斤的成本仅为2720美元。
但 SpaceX 到底为什么能把火箭做的那么便宜？为什么连 NASA 都做不到的事情，SpaceX 这个私营团队居然做到了呢？
今天，我们就把 SpaceX 能把火箭发射成本降到极低的原因，一次性说清楚。
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原因1：内部建造，不用承包商
在讨论 SpaceX 如何降低火箭制造成本的时候，有一个很重要的因素，往往被忽略掉：
SpaceX 所需要的零件，大量由其内部自主生产，而不是寻找承包商。
在猎鹰9号上，SpaceX 采用了新的焊接技术，自主生产油箱。工程师们还为发动机设计了一个新的涡轮泵，以此取代了外部承包商，结果达到了更好、更快、更便宜的效果。
例如一个火箭上的阀门，是选择报价 50 万美金、交货期 1 年、一次性定制的外部供应商，还是公司内部使用更便宜、更轻的现代材料甚至 3D 打印一个出来？
这种「自主生产零件以降低成本、缩短交货时间」的现象，看似违反了现代商业中「分工导致效率提高」的原理，实则更加符合火箭生产的流程。
SpaceX 的工程师们从头到尾参与了每一个生产项目，可以随时处理任何问题。同时，对元器件的测试也在内部进行，任何修改都能用最快速度完成——因为大多数工程师本来就在同一栋楼里工作。
这种奇特的生产模式，真正实现了中国互联网企业那句名言——没有中间商赚差价。
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原因2：缩减工程审查流程
航天工程是一门非常正规、严谨的工程学科。在大多数航天工程里，每个零件从原材料金属从炼油厂出来的那一刻起就会被跟踪存档，每一颗螺丝都有自己完整的纸质档案，任何一个零件出现故障，都能快速准确地找出原因。对于载人运载火箭之类的重要项目，还要对火箭进行外部评审小组的审查。
火箭的每个子系统——推进、通信、热能、控制、电气、机械等——都要经过一系列的正式审查——系统需求审查（SRR）、初步设计审查（PDR）和关键设计审查（CDR）。
这种「矫枉过正」式的苛刻管理，规避了大量安全隐患，降低了事故率，但同时也极大的提高了火箭生产的成本、还延长了生产周期。
SpaceX 公司没有遵循那么严格的模式。SpaceX 假设它的工程师们会做正确的事情，而不需要全套审查监督。对传统的航天从业者来说，这就是偷工减料。但对于 SpaceX 的工程师来说，选择这种跳脱的研发流程，是为了摆脱传统的冗余、龟速、昂贵的生产流程必须做的抉择。
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原因3：元器件降级，使用工业级代替宇航级
在航天圈里，有一种器件如贵族般存在：宇航级器件。
一个二极管只要上天验证成功，就可以从一个工业级十八线小明星跃升为宇航级一线大明星，身价可以倍增上百倍甚至上万倍。
以现有载人飞船搭载的星载计算机和控制器举例，单个控制器价格为 500 万人民币左右，一共 14 个系统，为了追求高可靠性，每个系统 1+1 备份，一共 28 个控制器，成本总计约1.4亿人民币。
（从阿波罗号到龙飞船，几代载人航天器的操作界面，从纯机械界面，到引入显示器，再到触屏操作）
而 SpaceX 的龙飞船主控系统的芯片组，仅用了2.1万人民币，成本不到竞争对手的万分之二。
SpaceX 猎鹰九号和龙飞船用的都是Intel双核的x86处理器；操作系统用的是内部定制版 Linux；编程语言使用 C++，JavaScript 和 Python。整个主控程序只有几十万行代码。
上文提到，SpaceX没有选择用贵族宇航级器件，而是选择了经典厂牌 Intel 的 X86 双核处理器，京东售价仅 398 元人民币（参考价为奔腾系列，赛扬更便宜）：
据SpaceX前火箭总师John Muratore透露，龙飞船一共有 18 个系统，每个系统配置了 3 块 X86 芯片，龙飞船一共有 54 块。龙飞船主控芯片的总价约：2.1 万人民币，3000 美元！而猎鹰九号一共有 30 块这样的芯片，总价约：1.2 万人民币，1700 美元！
使用 Intel X86 处理器还带来一个附加优势，就是容易招聘到工程师。毕竟使用特殊的航空编程语言的工程师，实在太难招到人了。
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原因4：招募年轻工程师，面试门槛高，高强度工作，但工资不高
SpaceX 是一个很多年轻人都想去工作的地方，其面试门槛超高，工作强度更高，但给出的薪水比较普通。基层工程师，年薪在80K-200K美金，比美国普通行业要高不少，但对于那些能进入 SpaceX 的高水平工程师来说，面对每周80小时的高强度工作，这样的薪水并不能算有竞争力。
国外招聘网站 Indeed 上，SpaceX 的离职或在职员工对公司的普遍评价也是如此：
（这家公司低薪聘请有工作经验的人，而不是像4年前那样。如果你没有学位和工作经验，他们就不会看你的简历，而且他们总是找一些小事来解雇你，让你在工作以外没有私人时间。）
（很适合不常外出的单身人士。由于工作时间和节奏要求较高，很难平衡工作、家庭和个人生活。除此之外，是个不错的公司。）
（SpaceX 是一个快节奏高压力的公司。对于刚毕业的人来说，能获取很棒的工作经验。遗憾的是，这里没有很好的激励机制让员工留下来，因此存在着高离职率。当你「升职」的时候，往往会被视为平级调动，这样你就不会得到加薪。考核分数降低，你也无法加薪。）
通过演绎情怀「为梦想窒息」的方式，对年轻工程师进行「压榨」，SpaceX 用不算高的人力成本获得了大量优秀的工程师。当然，这些工程师们也很清楚，SpaceX 作为职业生涯的跳板，绝对是一块金字招牌，但却不是能把人长期留住的地方。
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原因5：降低成本最核心的要素——可回收
目前，NASA（美国太空总署）发射一枚火箭的成本是 2.4 亿美元，而 Space X 的报价是 6000 万美元，仅为前者的 25%。产生如此巨大价格差异的最核心原因是，Space X 的火箭实现了「可回收」。
为什么「可回收」对于降低火箭发射成本影响如此巨大？
火箭发射成本，主要分为两部分——固定成本（火箭制造费用）和可变成本（燃料和维护费用）。而前者（也就是制造火箭硬件的费用），占了总成本的80%以上。
也就是说，如果火箭可回收、通过循环使用将硬件成本节省下来，那么总费用就直接节省了80%以上。猎鹰9号火箭的成本就高达 5400 万美元，但它每次发射消耗的燃料仅价值 20 万美元，在总成本中几乎可以忽略不计。
我们以报价9000w美金、载客150人的波音737为例，假如你乘坐一架 737 从北京飞往深圳，如果飞机本身不能「回收」、只能每飞一次就报废一架飞机的话，那么即便航空公司不盈利、同时忽略燃油、养护、空乘人员成本，单程票价也高达人民币 420 万元一张，恐怕只有全球顶尖的超级富豪才有机会享用。
而现在，我们用几百块钱甚至几十块钱就能乘坐一次价值数亿的飞机。
（猎鹰9号进行海上回收）
这就是「可回收」对航空航天行业带来的变革——将一个高不可攀的服务，带入寻常百姓家，并大大加速其商业化进程。
飞机的例子，可以完美的映射到航天领域；在未来，发射火箭的成本，很可能因为「可回收」而低到普通人也能承担得起。
因此，「可回收」是 Space X 立足于强者之林的最重要法宝。作为一家私营公司，从 Space X 成立之初，就将实现火箭甚至载人飞船的「可回收」作为整个公司最重要的目标，这也是降低火箭发射成本的最核心方法，简单而粗暴。
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在大多数行业，「外行打死内行」的事情很少发生，但 SpaceX 作为一个闯入者，恰恰用了各种「内行」们不会采用的措施，达到了令人无法企及的高度。
这恐怕就是经济学家熊彼特所说的「企业家精神」吧。
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