過去一個世紀以來,為了滿足人類不斷擴張的“胃口”,地球的礦脈幾已窮盡,人們也早已在尋找新的儲備源,直到將目光轉(zhuǎn)向了外星球,才說:“不如去小行星挖礦吧!”
探索頻道旗下《探求者》(Seeker)網(wǎng)站近日文章稱,在日前舉行的歐洲行星會議上,工程師和小行星科學家們討論了太空采礦的方法和困境——科學家們正打算將“行星礦廠”這個由來已久的科幻想法,變成現(xiàn)實可行的科學計劃。
深藏不露的16700個寶藏?
如果財政和技術都允許,近地小行星無疑是人類龐大的資源儲備庫。
美國《連線》雜志2016年一篇名為《太空采礦可能引發(fā)星球大戰(zhàn)》的文章就指出,太空采礦或?qū)⑹窍掳雮€世紀最賺錢的行業(yè)之一。盡管據(jù)預測,不包括實際采礦和返回器材,小行星采礦初期投入就可能達數(shù)百萬美元,但另一筆推算顯示,太陽系中普普通通的一顆名為241 Germania的小行星,擁有的礦產(chǎn)資源總價就接近百萬億美元,超過了全世界的GDP總量(據(jù)世界銀行2017年報告,2015年全球GDP總量為74萬億美元);而太陽系內(nèi)最有價值的5顆小行星中,最低的估價也超過萬億美元。
而據(jù)《探求者》最新文章稱,目前美國國家航空航天局(NASA)跟蹤著大約16700個近地天體。
對“太空經(jīng)濟”來說,這些小行星可能價值連城,這里的水、硅、鎳、鐵都是開發(fā)重點。水分解成氫和氧后,可以作為動力燃料填充飛行器,清潔且成本較低;硅可用于發(fā)展太陽能系統(tǒng);鎳和鐵則是太空制造業(yè)的潛在資源。而登陸小行星并取回原料的過程,其實在原理和可能性上都得到過證明,所需技術基本已成熟,只是目前執(zhí)行起來不是那么順利。
最先需要的是望遠鏡
要對這些資源“動手”,首先需要什么,著陸器還是采礦機器人?
小行星科學家們會告訴你,目前最先需要的是望遠鏡——因為這些行星資源必須通過望遠鏡進行分類。行星上可用的資源種類繁多,憑借搜索、跟蹤并檢測光譜信息,可以判斷小行星的組成。正確分類后,才能真正實施低成本開采計劃。
參加此次歐洲行星會議的科學家們認為,目前還沒有適當?shù)耐h鏡可以進行小行星礦藏勘測。阿托恩工程公司共同創(chuàng)始人兼首席技術官J·L·加拉切表示,現(xiàn)在有很多機構(gòu)制定了初步方案,計劃通過望遠鏡對小行星進行觀察和分類,但無論是深空工業(yè)公司、行星資源公司還是非營利機構(gòu)B612基金會,都還做不到,因為這需要性能非常高的大型專用望遠鏡,而且還得在需要時立即投入觀測。
即便是望遠鏡設備到位,要讓小行星采礦付諸現(xiàn)實,還需要考慮很多必要因素。加拉切認為,小行星采礦業(yè)融合了“難以置信”的交叉科學,包括工程上的挑戰(zhàn)、創(chuàng)業(yè)精神以及想象力。人類目前還需要進一步研究小行星低重力條件下表層土壤的特性,在地球上進行模擬試驗,測試采礦設備,同時調(diào)查太陽系中不同類型小行星的元素含量情況。
另外,如果目標是一顆體積較大的小行星,登陸采樣將會容易得多,但如果是寬度僅50米至500米的小行星,困難就會翻倍。這都需要提前收集數(shù)據(jù),研制可適用目標天體的挖掘機器人。
確?!坝钪娌傻V工”地位
2017年7月,盧森堡議會投票通過了一項小行星采礦法,允許采礦公司擁有他們從天體上提取的東西。早在1967年,聯(lián)合國就制定了《外層空間條約》,禁止任何人將太空領域“據(jù)為己有”,該條約獲得了103個國家的批準。不過,盧森堡的法案“鉆了個空子”,它并沒有把天體所有權(quán)給予企業(yè),而是討論從天體上開采的資源。
“袖珍王國”盧森堡其實已投資小行星開采多年,也與深空產(chǎn)業(yè)合作設計了一個實驗航天器,目的就是為了測試其采礦技術。自2016年以來,盧森堡一直在處理相關法案,最初打算在2017年早些時候通過,但因為大量問題需要解決而延后。最終,它獲得了壓倒性的一致投票,在8月1日生效。
這是歐洲的第一個相關法律,它賦予了礦業(yè)公司擁有小行星礦物的權(quán)利,換句話說,這項法律正在確?!坝钪娌傻V工”在該行業(yè)的未來地位。另外,2015年11月,時任美國總統(tǒng)奧巴馬簽署了《美國商業(yè)太空發(fā)射競爭法案》,同樣允許私人進行太空采礦。
無論人們真正開始從小行星上挖掘礦物還需十幾年還是幾十年,這兩項法律都會是最初的“紅線”。