
本月晚些時候,SpaceX的獵鷹9號火箭將發射升空,前往國際太空站,整個私人航太產業都在翹首以盼。這將是商業航太發展史上的一個里程碑——美國人將不再需要完全依賴俄羅斯或其他國際合作夥伴將物資送入太空。這項發射也將催生一個完整的私人航太生態系統,在這個生態系統中,私人公司可以自行設計和建造實驗裝置,將其送入太空並收集數據,而太空人的參與度則降至最低。一家名為Nanoracks的小公司最近因計劃向國際太空站運送Ardbeg單一麥芽威士忌的組件而備受關注,該公司將成為首個搭乘SpaceX龍飛船的商業貨運公司。
就新創公司而言,這家公司並不算特別另類——它依靠自有資金運營,由充滿活力和魄力的領導者掌舵,並且填補了一個雖小但利潤豐厚的市場空白。但我們談論的是太空探索,這使得Nanoracks顯得有些不同。據公司總經理 Jeffrey Manber)稱,公司成立之初的目標就是避免接受政府資助,這在太空探索領域實屬罕見。
「有了錢,問題也隨之而來。他們會監視你,他們會設計一切,他們會告訴你該怎麼做,」他說。 “我們不想那樣。我們想創建一家價格低廉、面向公眾、並增加空間站用戶數量的公司。”
曼伯先前就曾有過類似的經歷,他曾擔任MirCorp公司的首席執行官,該公司租賃了前俄羅斯太空站「和平號」。 Nanoracks公司於2009年9月與NASA簽署協議,如今代表包括Ardbeg這樣的私人企業,乃至整個學區及其熱情的學生在內的各種機構,向太空站運送小型實驗設備。該公司的座右銘「人人共享太空」體現了曼伯及其同事希望在航太領域實現的願景——採用模組化設計,使用即插即用的組件,可以輕鬆、低成本地進行客製化和大規模生產。
「到目前為止,太空硬體就像一塊懷錶,做工精美,品質上乘。而我們卻想把這個行業搞得像沃爾瑪一樣,」他說。 “我們想說,看,這就是個盒子……現在已經有公司生產能裝進Nanolabs裡的電路板了。我們正在近地軌道上打造一個完整的私營部門生態系統。”
在 SpaceX 歷史性發射即將到來之際——以及太空蘇格蘭威士忌的前景——《大眾科學》雜誌採訪了 Manber,了解 Nanoracks 的商業計劃和未來目標。
《大眾科學》:奈米實驗室是如何運作的?
傑弗瑞‧曼伯:在奈米實驗室裡,你可以做很多優秀的科學研究和教育工作。它們只有四立方英寸,我們還在裡面加裝了一個USB接口,所以我們稱之為終極即插即用設備。你在奈米實驗室裡設計好東西後,把它裝進一個普通的相機包裡,送到太空站。太空人把它取出來,用USB介面連接到我們的平台。這個平台可以容納16個奈米實驗室。它們連接到太空站的電源,資料傳輸到用戶端。
我們自稱是全球首個太空商業實驗室。我們不以硬體獲利為目的,而是以用戶利用為獲利目標。那些大公司靠製造設備賺錢,但很少公司能真正從用戶利用中獲得可觀的收入,而這正是我們想要改變的現狀。
“我們正試圖把太空業務變成沃爾瑪式的商業模式。”
PS:除了蘇格蘭威士忌的原料之外,你們還寄送了什麼?
JM:我們已經成功發射了大約20個有效載荷,目前還有60多個有效載荷正在執行合約中。我們與國家地球與太空科學教育中心(National Center for Earth and Space Science Education)的教育合作夥伴一起,為27個學區提供了飛行服務。未來幾個月,我們還有11個學區將參與飛行任務。所有這些項目都沒有獲得NASA的資助——資金全部由各學區自行籌集。我們曾為以色列費雪航空航太戰略研究所(Fisher Institute for Air and Space Strategic Studies)執行一項實驗,也曾為羅馬尼亞的一個機構進行幹細胞實驗。 5月7日,我們將作為首個搭乘SpaceX發射的商業貨運飛船。
PS:幾週前,NASA授予Nanoracks公司一份合同,在國際太空站外部建造一個商業研究平台。這是做什麼用的?
JM:外部平台專案是一份價值150萬美元的合同,用於建造一套包含四個奈米實驗室的系統。 Nanoracks和Astrium公司提供資金。 NASA將向我們提供先前存放在倉庫中的硬體以及一些服務。
這個市場主要面向感測器、地球觀測和先進衛星組件的測試。所以這是一個完全不同的市場。幾個月前,我們還與維珍銀河公司簽訂了一份合同,為他們建造研究平台,目前我們正在建造中。這將是首次能夠以非常低的成本和極快的速度,在「太空船二號」上建造一個實驗室,將其送入亞軌道高度飛行,然後如果需要,還可以將其送上國際太空站。
這展現了NASA與企業之間可以而且應該存在的適當關係。 NASA是我們的房東,也是我們的監管機構—所有有效載荷都必須通過NASA的安全檢查。有時,NASA也是我們的客戶-他們購買了7台Nanolab設備。他們是我們的客戶,也是監管機構,但不是競爭對手。長期以來,NASA一直是私人企業的競爭對手。我們證明了NASA正在轉型升級。
PS:你們的價目表是什麼?我可以發一份上去嗎?
JM:這就像買車——有個標價,還有一些附加費用。如果你是學生,一台Nanolab的價格是3萬美元。這包括所有費用——發射升空、在太空站停留30天、電力、數據、太空人將其安裝到平台上,以及我們提供的一些幫助。如果你想要空調和其他選項,價格可能會更高。如果你想要有效載荷返回,我們可能會額外收費。
基本商業價格是 6 萬美元。有些公司會同時使用兩台或四台設備,價格會達到 25 萬美元。這樣的價格對於太空站來說簡直是聞所未聞。我們為此感到非常自豪:從有效載荷申請到實際發射,我們平均只需九個月。
我們尊重美國國家實驗室的形象,所以我們不做咖啡杯或紀念品。但您可以來找我們,說「我想研究蚯蚓」、「我想種植植物」或「我想測試輻射」。我們可以指導您完成這些項目,或者您的科學老師也可以,我們會讓您了解專案如何通過安全審查。一年內,您可能需要支付我們 3 萬到 4 萬美元,而實際花費可能只有 5 千到 1 萬美元。您將擁有一個學生們終生難忘的專案。這不僅是真正的科學,而且完全符合他們的注意力時長。如果採用太空梭項目,計畫可能需要六到七年才能完成。這改變了一切。
PS:那麼,阿貝啤酒是如何參與進來的呢?
JM:我們的財務長是蘇格蘭威士忌愛好者,他認識一位與阿貝酒廠(Ardbeg)有關聯的人。我們開始與他們洽談,希望進行一項實驗,研究萜烯類化合物在太空中的作用。關鍵在於,這項實驗必須在美國國家實驗室進行,以達到教育目的。公司必須明白,這不只是一個商業項目,更是一項教育項目。萜烯類化合物在零重力環境下從未被研究過,所以這很合適。從本質上講,這是一個有趣的教育過程。兩年後,我們將把他們在太空中的混合物帶回地球,觀察太空中的反應是否有所不同。我們可能會發現一些先前不了解的萜烯類化合物的特性,這些特性不僅可以應用於飲料,還可以應用於化妝品、香水等領域。五年後,或許就能喝到一款帶有美國國家實驗室研發的、風味獨特的軟性飲料了。
我們因為這次實驗是關於威士忌而受到了一些負面批評,但太空站上根本沒有威士忌。我讚賞NASA理解這是一項有趣的實驗。之後,一家香料公司聯絡我們,詢問在零重力環境下可以做些什麼。例如,沙拉醬中的油和醋在地面上無法混合,但在太空中卻可以混合。那麼,我們在地球上用於食品或製造業等的其他化合物,是否也能在太空中合成?這確實是一項意義重大的嘗試。
PS:有沒有被拒絕過的作品?
JM:我們從一開始就參與其中,我們會告訴公司“不要使用這個”,或者如果一定要用塑料,那就用NASA認可的塑料。安全審查要經過三級。 Nanoracks確保沒有任何NASA會直接拒絕的產品。在第二級審查中,他們會問,能否對這個進行一些調整,或者為什麼要使用這個。第三級審查時,你需要展示改進後的方案,然後就能通過。目前為止還沒有被拒絕過。不過,我們在iPhone專案上遇到了很大的問題。之所以最終決定使用iPhone,是因為我們的客戶Odyssey Research說它配備了加速計、陀螺儀和其他感測器。 NASA表示他們希望盡快完成該項目,但電池必須經過認證。而我們面對的是一個標誌性品牌——那是一個非常棘手的項目。
PS:還有什麼想寄的嗎?
JM:我們從學生和商業人士那裡獲得了大量生物學的研究成果,包括癌症、幹細胞以及材料相互作用等方面的應用。我們也獲得了一些材料研究、植物學計畫(例如植物生長)以及關於了解太空環境的計畫。太空時代已經過去50年了,但我們仍然有很多東西要學習。
但如果NASA能稍微放鬆一些,我們也能看到一些更具創意的作品,例如藝術。我想讓一些藝術家們放手去做。但到目前為止,NASA在這方面仍有些猶豫。
不過,這的確是美國一項寶貴的新資源。我們為此投入了數十億美元,現在它已經投入了營運。