小行星采矿机器人上天,“太空淘金梦”或将实(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】:通过地面和空间望远镜对小行星进行多波段的观测后,发现2011 UW-158这颗小行星上主要的成分是铁、镍、钴、铂和水。如果把小行星上的铂金开采到地表,通过地面和空间望远镜对小行星进行多波段的观测后,发现2011 UW-158这颗小行星上主要的成分是铁、镍、钴、铂和水。如果把小行星上的铂金开采到地表,可能比人类历史上发现的地球表面处储藏的铂金还要多。
举个例子,铂金是一种贵金属,地表的铂金是怎么来的?地表铂金是地球46亿年演化历史中,小行星砸到地表时留下来的残骸。地球最开始形成时的铂金已经沉到了地心。
这颗小行星铂金的市面价值大约为1.7万亿美元。所以,这颗小行星掠过地面时,大家可以想象1万亿美元飘过去了。
这颗小行星不是很大,只有1000m×500m大小,这种规格的小行星在太阳系里有数百万颗。所以大家可以想象,太阳系有多少资源,而人类只看着地球,反复开采自己家园的资源,反复污染自己的环境。所以我们人类发展的未来,一定要走到太空中去。
小行星开采发展现状
2010年,日本“隼鸟1号”首次将小行星物质带回地表,虽然只有一克。现在,“隼鸟2号”到达小行星“龙宫”上进行物质开采。
美国NASA已经发射行星探测器到“贝努”小行星进行探测,经过轨道计算,这颗“贝努”小行星,有可能在未来100年与地球相撞。
日本和美国将小行星探测项目中带回的几公斤物质供科学研究,目前还不能进行大规模商业化开采。
天文学要做什么事情?地球附近有一类小行星——近地小行星,离地球最近,开采成本最低。所以天文学家可以通过地面和空间的设备望远镜,探寻近地小行星的数量、位置、运行轨道、资源等。这就是现在我们试图在做的一些事情。
2015年,美国通过太空法律,鼓励美国公民进行民间商业化的太空资源开采;2016年,卢森堡出台法律,保障私人运营商对开采的太空资源的权利,即谁开采,物质就归谁。现在全世界大约20多家小型采矿公司在卢森堡进行注册,商业市场已经发展得非常迅速。
目前,美国最领先的太空资源开采公司为“行星资源开发公司”。下图显示的并非真实场景,但正在往这个方向发展。虽然今天还没有实现对太空资源的大规模工业化开采、工业化利用,但在未来的10年、20年,这会在我们的生活中发生。
高盛有一篇关于小行星采矿的报告,指出人们对小行星采矿的心理障碍远远高于技术障碍和资金需求。人们觉得小行星采矿是难以想象的事情,但其实已经没有本质的技术障碍。
500年前西班牙的航海家来东方寻找香料、黄金和更多的资源。为什么会有大航海时代?由于欧洲资源受限,大家开始打开眼界,到更大的范围,到地球的另一端寻找资源。这些行为改变了人类的历史,改变了社会架构与世界版图。今天我们经历着同样的事情,建立大航天时代。太空资源存量远远超越地球资源,如何利用太空资源?怎样改变人类社会的运行架构?这是非常大的命题,也不是我们可以简单回答的命题。
举个例子,门捷列夫发现元素周期表,被授予一个铝制奖杯,由于铝的稀缺,当时铝远远贵于黄金或者其他金属。但后来电解铝的发明使制铝成为最便宜的工艺之一,使世界工业发生了变化。因此,整个工业架构是基于我们所有能利用的资源比例设定的。
再举个例子,西班牙从美洲带回的黄金和白银使整个欧洲发生了严重的通货膨胀,当时社会不再受到资源的限制,突破了当时欧洲的局限。我们带回来的太空资源也将突破地球的局限,使人类社会不再受资源的限制,走到更远的未来。
重新定义文明与生命
有了太空资源,我们可以定义人类文明进化的不同阶段。1964年,前苏联的天体物理学家也曾提出这个概念。
一个文明发展到一定阶段,能够充分利用它所在行星上的资源,定义为“文明1.0”;能够充分利用它所在恒星系统的资源,定义为“文明2.0”;能够充分利用整个星系的资源,如银河系,定义为“文明3.0”。
今天人类的文明在哪里?大概在0.7,我们还没有充分利用地球资源,也没有真正打开太空资源的宝库。但如果对太空资源充分利用,尤其是近地小行星的资源,人类的文明将跨越1.0,这是一个非常重要的关口。
学术界有样的观点
文章来源:《采矿与安全工程学报》 网址: http://www.ckyaqgcxb.cn/zonghexinwen/2021/0515/682.html