在地球上，黎明和黄昏是红色的，白天是蓝色的。
在火星上，正好相反：黎明和黄昏是蓝色的，白天是红色的。
如果我告诉你，最快 7 年后，人类就可以亲眼见到火星的黎明和黄昏，你会相信吗？
我说的你可以不信，但如果说这话的人是马斯克（Elon Musk）呢？
去年，马斯克代表创立的 SpaceX 首次宣布火星殖民计划“Making Life Multiplanetary”（让人类成为多星球物种）。
而在美国时间 2017 年 9 月 28 日，SpaceX 的第一枚火箭猎鹰 1 号首次成功发射的 8 周年纪念日，马斯克向世人宣告：火星殖民计划的初步蓝图已设计完成。
BFR is capable of transporting satellites to orbit, crew and cargo to the @Space_Station and completing missions to the Moon and Mars. pic.twitter.com/p9staho4VZ
— SpaceX (@SpaceX) 2017年9月29日
首先：如何飞到火星？
SpaceX 已设计出能登陆火星的火箭。
它的名字：BFR。
它的全名：Big Fucking Rocket。
它是 SpaceX 迄今体型最大的火箭，远超过现役的猎鹰九号（Falcon 9）和已建好但还未试飞的猎鹰重型（Falcon Heavy）火箭：
BFR 的高度为 106 米，直径达 9 米，和已退役的世界最重火箭土星五号（Saturn V）相比稍小一圈。
但得益于 SpaceX 的推进技术，使用完全可回收的规格，并在不在轨道加油的条件下，BFR 最大起飞载重比土星五号还要多，足足达 150 吨。目前的载人规格有 50 个客舱，每个可以装 2~3 人，即总共 100~150 人一枚火箭。
如果能造出并试飞成功，BFR 将成为目前最大的现役运载火箭。
等等，刚才说什么，轨道加油？
是的，就像战斗机，BFR 也可以在空中加油。
作业方式是这样：第一枚前往火星的火箭升空飞向大气层，一级完成工作，脱离并开始回收；二级，也就是 BFR 飞船本体，将继续飞行并进入待机轨道；与此同时，另一枚 BFR火箭为“加油机”升空，同样一级回收、二级继续飞行。
接下来就是见证奇迹的时刻：两枚火箭的二级都会熄火，并在待机轨道上对接；“加油机”使用推进器将足额燃料送入第一枚火箭：
加油完成后，“加油机”传回地球回收；重新装满燃料的第一枚火箭开启或长达数个月的火星远航工作。
这样设计的原因在于，起飞阶段克服地心引力耗用大量燃料，尽管进入太空后真空并无阻力，但在临近火星时调整姿态，以及降落火星都需要很多燃料，必须加油才够后续使用。按照理论，轨道上加满油后，BFR 第二级可飞往火星、降落，并载重最多 20~30 吨再次起飞、重返地球并安全落地。
因此，马斯克对火星殖民专案的预想中，轨道加油是非常重要、必须有的功能。
BFR 采先进推动系统，二级／飞船上也有一片三角翼，用来辅助调整姿态和稳定起飞、降落。降落部分马斯克在演讲时展示模拟的落地海拔－速度轨迹。由于火星大气相对浓密，降落过程中 99% 动能可透过空气动力学消除，飞船整体上非常节约燃料。
马斯克透露，目前 SpaceX 已开始兴建 BFR 火箭的制造工厂，并已订购燃料罐等零件的生产装置。
讲完了火箭和怎样去火星，马斯克接下来开始讲计划中到火星之后的部分。
第一步：
探测风险、完成基础建设
火星的一天（太阳日）时间和地球较接近，大约 24 小时 39 分半；季节更替也和地球类似，但因轨道远多了，一年时间较长，大约 1.88 倍地球年，季节也长一倍。火星有大气，但比地球稀薄；以前的火星车观测结果也指出，火星可能有冰。这是火星和地球相似的地方。
但火星和地球相异的地方更多，大部分动植物都无法生存，气温常年低于 0°C，最冷时达零下 87°C；大气无法阻挡太阳辐射、气压极低、二氧化碳浓度极高……火星可能是太阳系最适合殖民的行星，但仍是一颗人类和其他动植物生存极为困难的星球。
因此，SpaceX 计划首批发射两枚火箭，不载人，只携带探测装置及基础设施，包括太阳能电池板、采矿装置和生命维持装置，使用自动化程式、机器人先期“踩点铺路”。两枚火箭预计于 2022 年，也就是 5 年后发射。
这两枚火箭的最重要工作是确定水资源和火星环境对人类生存的危害程度，以便调整后续前往火星的载货、载人工作。
第二步：
燃料工厂、建造基地
按照地球和火星的公转情况，火星远航每两年会有一个相对合适的发射视窗。若 BFR 火箭第一批工作进展良好，SpaceX 会在两年后的 2024 年发射第二批 4 枚火箭，其中两枚载人、两枚载货。
去年，马斯克演讲说：“面对死亡，你准备好了吗？如果准备好了，那你才可以成为首批上火星的地球人。”这不是一句玩笑话，因为重点不在于谁首先登陆火星插上人类旗帜，而在于首批上去的人类能否克服千难万险，建立一个自给自足的生存系统，成为今后人类在火星的文明基石。
燃料工厂将是这次工作的重要专案之一。火箭将携带大量太阳能板和必须的制造装置，人类会在火星上建立第一个燃料工厂，抽取火星大气中丰富的二氧化碳并尝试生产火箭使用的低温液态氧甲烷燃料。
另一个重要专案是建立一个基地。
先是一两枚火箭，一个基地。然后会有更多火箭着陆／发射点，围绕基地建造更大的城镇，甚至城市……当然，一切的前提是首批降落在火星的人能活下来。
最后再让我们看一次火星的黄昏：
如果人类真的到了火星，将会是这样：
以及这样：
距离人类能亲眼目睹蓝色的黎明和黄昏，可能只需 10 年不到。伟大如登陆火星的人类创举，能在有生之年亲见。
只想说，科技真美好……
火星殖民计划暂告一段落。
但马斯克还有 One More Thing。
我的火箭都能到火星了，为什么不用它飞去地球其他地方呢？
隆重介绍：
BFR 穿梭地球版。
飞机是目前地球最快的交通工具，但几年后可能就会被 BFR 取代了。
SpaceX 展示的影片里，乘客先从城市的港口登上渡船，前往位于海上的发射平台，登上 BFR。
火箭发射、升空、脱离大气层、重返大气层、降落……
想像从纽约到上海，15~20 小时的飞行，如果坐 BFR，时速高达 27,000 公里，只要 39 分就到了。
事实上，大部分洲际长途航线，坐 BFR 的时间都只需半个小时左右；地球随便一个角落，只要起飞降落条件允许，都不会超过 1 小时。
这是因为 SpaceX 的火箭反推式回收机制，使 BFR 有充分可能成为民用航空交通工具。且火箭大部分行程在大气层外，没有空气阻力，没有天气影响。
另一个重要的原因是，可重复利用的 BFR 火箭升空成本低。原因可能在于零件可重复利用率高。对比来看，猎鹰 9 号的零件可重复利用率达 70%~80%，马斯克预计可回收重复利用的 BFR 升空成本比猎鹰 9 号（ 约 3,700 万美元）更低，这意味着 BFR 的零件可重复利用率可能更高，从目前有限的资讯来看几乎是 100%。
但别想着你能坐火箭随便出去玩，因为票价会贵到你高攀不起。
就算 BFR 全球航线和常态化升空降落机制完善，成本进一步降低。就按猎鹰 9 号的 3,700 万美元计算，假设削减一倍左右到 2,000 万美元，加 40% 的利润率，一次起飞要 2,800 万美元。如果满载 150 人，每人费用还是达近 18.7 万美元，并不是一场说走就走的旅行。
更别提你能承受起飞时十几个 G 的重力加速度吗？
（本文由 PingWest 授权转载；首图来源：SpaceX）
