去小行星“淘金”，靠譜嗎

本報記者 操秀英

據美國全國廣播公司報道，高盛近日發布了一份98頁的重磅報告，報告稱在外太空這個尚未被探索的領域，龐大的利潤正在逐漸浮出水面。高盛在這份報告中描繪了這樣的未來場景：人們或許可以到小行星上去挖金礦、找稀土；在外太空喝著咖啡欣賞地球；充分利用地球外充足的空間來發展3D打印、在軌制造技術。

在這份報告中，去小行星上采礦被作為重點案例加以描述。

“淘金”小行星已經被熱議多年。一些機構已經在積極部署，想成為第一個吃螃蟹的人。小行星何以成為商家青睐的“阿裡巴巴的山洞”？進入“山洞”的密碼又是什麼？

為什麼是小行星

國家天文台行星科學家鄭永春告訴科技日報記者，據美國國家航空航天局（NASA）探測，在木星和火星軌道之間有一個小行星帶，是數百萬大大小小的巖石環繞太陽形成的大環，就好像是太陽系的一串珍珠項鏈，它們是太陽系剛形成時留下的遺跡。

這些小行星富含純度較高的鐵和鉑等金屬原料。澳大利亞天文學家曾發現一顆完全由鑽石組成的行星，比地球大五倍之多。“某些小行星上可能存在有豐富的鉑(Pt)、铑（Rh）、锇（Os）、銥（Ir）、钯（Pd）、铼（Re）、钌（Ru）等鉑族貴金屬，這些屬於比較稀有和貴重的資源。”上海衛星工程研究所研究員、衛星平台總師陳昌亞博士告訴科技日報記者。

處在這個條帶中的小行星被天文學家稱為近地小行星。目前為止，人類已經發現了一萬多顆大小不等的近地小行星。“以目前我們掌握的理論和技術來說，人類登上這些小行星不是什麼不可能實現的事情。”鄭永春說。

此外，對於“為什麼優先選擇在小行星采礦，而不是在月球或火星表面建立基地采礦”，鄭永春解釋道，小行星上幾乎沒有重力，因此不必使用太重的機器，可以不費吹灰之力運走大塊材料，如果是在比較大的行星表面，由於重力的因素，開采成本會高出許多。

各國搶灘“最賺錢生意”

NASA在2013年4月宣布，打算研發開采太空礦產的必要技術，並且實行了一項測試任務，即捕捉一顆小行星，把它帶到月球軌道上，然後派遣航天員登陸小行星。

2015年11月，美國前總統奧巴馬簽署《美國商業太空發射競爭法案》。其中一條規定便是允許具備必要技術登陸小行星的個人或企業占有行星以及其他太空資源。

因此，“行星資源”“深空工業”等私企正在躍躍欲試，發布他們雄心勃勃的太空采礦計劃。這些計劃的核心內容不僅包括直接開采資源，還包括為未來的月球和火星殖民地提供後勤支持（水、燃料等）。“行星資源”公司表示，僅僅是供應行星上含量充沛的水，就有可能創造一個盈利萬億的業務。

NASA已制定未來30年空間發展計劃，將展開對小行星的一系列探索任務，比如捕獲小行星後拖至地月系的某個軌道上，進而開采。該計劃將在2016年進入實施階段，屆時會發射OSIRIS-Rex探測器對龐大的小行星群進行勘查，探測分布著貴金屬的近地天體，還將在2018年抵達小行星Bennu附近展開探索。

2016年初，盧森堡政府成為第一個明確表現出對小行星礦業生意具有濃厚興趣的歐洲國家。盧森堡政府稱，希望能夠成為歐洲太空礦業公司的商業基地，為太空小行星礦業開發提供研發支持，並且可能直接向一些公司投資，開采小行星上的黃金、白金和鎢等，還將制定法律框架，從而為相關業務提供保障。

鄭永春分析，盧森堡能夠出此豪言，是因為其擁有完善的衛星產業：衛星運營商SES環球衛星公司和Intelsat商業通訊衛星公司做堅實後盾。這意味著，他將成為歐洲第一個擁有所謂“近地天體”采礦權的國家。

成本或不是問題 技術尚需努力

小行星采礦成本是否很高？對此，高盛在報告中指出，根據加州理工學院的建議，未來勘探探測器的成本可能只需數千萬美元，而一個小行星的飛船可能需要26億美元。26億美元是什麼概念？這僅相當於投資了三分之一的Uber。

“投資Uber互聯網+出租車，商業經濟性比較靠譜，看得見，摸得著，可以有預期的收益；而去小行星采礦投資風險大，商業具有非常大的不確定性。”陳昌亞說。

與此同時，高盛的報告認為，太空采礦與地球普通礦山投資的設置成本相近。根據麻省理工學院的文章估計，一個新的稀土金屬礦從頭開始開發需要的費用為10億美元。而一顆小行星可能就藏著價值高達500億美元的鉑金。

更重要的一點是，硅谷“鋼鐵俠”馬斯克的太空探索技術公司（SpaceX）和亞馬遜創始人貝佐夫的藍色起源公司已經可以做到重復利用火箭，這讓飛船成本得到了大幅降低。曾經需要花3500萬美元才能將一個人送往外太空，現在許多公司都在爭取只需花25萬美元就完成這一任務。高盛認為，這意味著隨著時間的推移，運載火箭的價格會越來越低。

那麼，小行星采礦是否還有技術難題？“首先是勘探。”鄭永春說。

陳昌亞也表示，第一步要通過光譜分析進行普查，在眾多的小行星中比較精准地鎖定目標，發現足夠多的樣本點，第二步遠程找准潛在采礦點，最後登陸附著小行星進行采礦。報道稱，“行星資源”公司正在太空檢查一系列的觀測衛星，以便找到最適合開發的小行星。

此外，開采小行星的機器必須靠太陽能來供電。“這些機器都帶著太陽能轉化設備，隨時吸收太陽光，變成電，供開采使用。這將大大減少從地球飛往小行星所需要的燃料。為了盡量多帶回礦石，開采時的工作人員數量要限制。”鄭永春說，說不定未來還將無人開采，人類只需要在地球通過遙控器指揮開采設備即可，就像遙控汽車一樣。

同時，陳昌亞強調：“小行星探測相比大星球來說軌道及控制更復雜，具有微弱引力下穩定附著就位難、規模采集篩選及封裝難、復雜軌道轉移返回及再入地球難等技術難點。進行小行星商業采礦具有較大的風險和不確定性。”

對此，鄭永春認為：“在開采過程中，所有飛船和設備都必須緊緊固定在小行星上，如果不小心脫離了小行星，會迷失在宇宙空間。”

鄭永春補充道，開采過程中一些必要的物質來源問題也必須解決。“氧氣、氮氣等氣體在探索太空的時候肯定不能缺少，但氣體很難攜帶，怎麼帶水進太空也很麻煩，因為水無法壓縮，密度較大，帶水進太空會消耗很多能源。”他認為，比較合適的方法是在太空中找到這些物質，無需從地球帶上太空。

“這不是空談，有些小行星上有水，除了直接用掉，還可以分解成氫氣和氧氣，作為‘太空加油站’。只有解決好如何攜帶必要物資的問題，太空采礦才真正有效益。”鄭永春說。圖片來源於視覺中國