造价 10 亿美元，每次飞行也只需花费几百万美元。
在开始讨论燃料和金属氢之前，我想花点时间说明：可重复使用不一定是重复用于火箭原本的用途。如前所述，在老式航天飞机和很多新型可重复使用火箭设计上，只有第一级被重复使用，第二级通常被遗弃坠落解体，因为它需要完成再入。
这些二级火箭不一定非要坠回地球，我们这么做主要是为了避免近地轨道被更多碎片污染 —— 这是个严重问题。
多年来，不少人提出过这些二级火箭的替代用途，而不是把它们扔在太空或海洋里，比如把它们焊接起来建成空间站。nasa 研究过很多相关方案，但从未找到一个他们认为值得额外成本和风险的方案。
不过这仍然是一个有吸引力的回收选择，尤其是随着我们在太空的存在规模扩大，因为仅一个老式航天飞机外燃料箱的容积就超过整个国际空间站。
我们还有另一个降低成本的途径：燃料。我知道这很让人困惑，我一直说燃料比火箭其他部分便宜，却又说它是我们的主要成本，但这始终要回到火箭方程，以及你必须携带燃料这个事实。
如果我能把燃料的排气速度或比冲加倍，也就是用一半重量的燃料获得同样的推力，情况就会大不相同。
我们举个简单例子说明：我有一枚火箭，发射台处燃料质量 11 万千克，干重（燃料耗尽时的质量）1 万千克，我们假设其中 8000 千克是燃料箱（单燃料箱）。为简化起见，我们假设是单级火箭 —— 单级火箭通常也被视为可重复使用火箭的理想最终形态。
也就是 10 万千克燃料、8000 千克燃料箱、2000 千克舱体和载荷。我们假设这枚火箭的排气速度是 3300 米 / 秒，比冲 337 秒，忽略空气和其他变量，刚好能把我们送入轨道。
现在把排气速度加倍到 6600 米 / 秒，比冲 674 秒。。
幸运的是，两种计量系统都用秒作为时间单位，这也是比冲的计量单位。但这确实会造成一些困惑，因为很多人以为这是火箭燃烧的时长，而实际数值范围也大致如此，进一步加剧了混肴。
我们对这类事物的计量体系很大程度上基于地球及其重力，而我们通常正是用火箭逃离地球，所以这个数值接近并非巧合，但最好不要把比冲当作实际时间测量值，只把它看作一个通常为几百的数字，数值越高代表火箭效率越高，这样就能避免困惑。这也是我解释火箭时几乎总是用排气速度而非比冲的原因。
回到刚才的例子：11 万千克的火箭，10 万千克燃料、8000 千克燃料箱、2000 千克有效载荷，以 3300 米 / 秒的排气速度勉强入轨。秒，会有什么变化？
假设燃料量和燃料箱大小不变，最终载荷不再是 2000 千克，会是多少？不是两倍，绝对不是。把数值代入火箭方程，我们会得到干重 33200 千克，其中 8000 千克是燃料箱，所以有效载荷是 25200 千克，而不是原来的 2000 千克。
仅仅因为燃料排气速度（或比冲）加倍，载荷就提升了 1260。如果两种版本的火箭都造价 1 亿美元，第一种的发射成本是每千克 5 万美元，和航天飞机一样，第二种约为每千克 4000 美元。
显然，我们没有这样的神奇燃料。火箭燃料的比冲通常在几百的区间，大多数市售模型火箭的比冲甚至不到 100。
火箭发射的很多细节会导致，有时使用比冲更低的常规燃料反而能获得更好的性能，而且海平面和太空真空环境下的表现往往不同，这也是第一级助推器通常和第二级使用不同燃料的部分原因。
举个例子，液氢液氧是比较常用的推进剂之一，比冲为 451 秒。最常见的燃料依然是液氧作为氧化剂，搭配 rp-1—— 全称是火箭推进剂 1 号，或精制石油 1 号，本质上是改性煤油，我们也大量使用。它的比冲比液氢低，只有 353 秒。
猎鹰 9 号用的就是这种燃料，大多数火箭也是，原因是它比液氢更容易、更安全地处理、存储和使用。
顺便说一句，最早的火箭燃料之一是乙醇（酒精），比冲 338 秒，只比 rp-1 低一点。所以没错，你可以用生物燃料运营太空项目。
有史以来测试过的比冲最高的火箭燃料是上世纪 60 年代某团队尝试的氟和氢组合，达到 542 秒，但这种燃料被认为不实用。尽管如此，它在过去半个世纪里保持着火箭燃料的纪录。
现在这个纪录正受到挑战，有一种物质叫金属氢，几年前开始受到关注，最近频频登上新闻。我们来简单聊聊它。
这不是一种新物质，最早在 20 世纪 30 年代就被理论预测。我们认为，在木星、土星等行星的大气层深处，足够强的压缩力能把氢从气体变成液体，最终变成固体。
这种物质有很多惊人的潜在特性，包括室温超导性。最近哈佛大学的研究人员认为他们在实验室里制造出了它。近年来这一领域的主要研究者是哈佛大学的艾萨克?西尔维拉，我会附上他几年前为 nasa 写的一份关于其火箭燃料潜在用途的简短报告，以及在此之前他一份讨论基本理论的报告。
它的理论比冲不是其他火箭燃料的 300 到 500 秒，而是1700 秒。我们花点时间感受一下这个数字。
还是用刚才的单级火箭例子，如果发射台处总质量还是 11 万千克，最终干重会达到 68000 千克，同样假设燃料箱重 8000 千克，那么有效载荷就是 60000 千克，而不是最初例子里的 2000 千克。
如果这枚火箭造价 1 亿美元，送入近地轨道的成本仅为每千克约 667 美元，而不是航天飞机的每千克 5 万美元，也