为何用不锈钢板造太空飞船，好用！便宜！

　　不久前曾发推文，宣称星际飞船(Starship)将由不锈钢材料制造，而不使用碳纤维。据我们所知，这标志着自20世纪50年代后期Atlas项目的失败尝试以来，不锈钢材料首次被用于航天器制造方面。

　　实际上，早在圣诞节前几天，马斯克就曾透露，将对星际飞船进行更多的调整。当时马斯克宣称，最先进的碳纤维构成了星际飞船的火箭(以前称为BFR，或大猎鹰火箭)主体，其超重型火箭助推器(Super Heavy)将被300系列不锈钢所取代。1月10日时，马斯克在Twitter上发布了星际飞船测试版本的照片，称这是一架可以用于亚轨道垂直起降测试飞行的原型，飞行高度接近5000米。他把这些测试成为“跳跃测试”。

　　自揭开星际飞船的神秘面纱以来，马斯克通过Twitter简短地回答了许多好奇太空观察者提出的直接问题。但在宣布这一消息两周前，马斯克在加州霍桑的SpaceX总部接受了《大众机械》主编瑞安·达戈斯蒂诺(Ryan D'agostino)的独家采访，非常详细地讨论了这些改变背后的想法。

　　采访摘要如下：

　　达戈斯蒂诺：你一直在忙着重新设计星际飞船?

　　马斯克：是的。星际飞船和超重型火箭助推器的制造，我换成了特殊的不锈钢合金。我想了一会儿，这有点违反直觉。我花了相当多的精力说服团队朝这个方向前进。但是现在，我相信他们已经被说服了。我们始终在追求一种先进的碳纤维结构，但进展非常缓慢，每千克成本为135美元。然后大概有35%的废料，比如剪掉的部分有些再也无法使用。此外，这种碳纤维是用高强度树脂浸渍的，非常麻烦。

　　达戈斯蒂诺：相比之下，不锈钢如何?

　　马斯克：不锈钢最大的优点是足够便宜，而且生产速度很快，尽管它显然不是最轻的材料。但实际上，这已经是我们能找到的最轻适用材料。在不是特别低的温度下，高质量不锈钢的性能和强度提高了50%。大多数钢在低温下会变得很脆，比如典型的碳钢，当你向上喷洒液氮并用锤子击打时，它会像玻璃那样粉碎。

　　大多数钢材都是这样，但铬镍含量较高的不锈钢却不会这样。实际上它们的强度反而有所增加，延展性仍然很高。所以即使在零下165摄氏度条件下，延展性依然良好，非常坚韧，且没有断裂的问题。断裂韧性是一种性质，如果某个物体有个小裂缝，材料是倾向于阻止裂缝还是扩大裂缝?当你经历多次振动应力循环时，材料中的一个小缺陷会放大多少?