小行星
及其矿产资源探索研究（10）
胡经国
（续前）
七、小行星资源探索研究
1、太空采矿简析
⑴、美国“深空工业”公司的太空采矿计划
据报道，北京时间2013年1月24日消息，据国外媒体报道，美国一小群企业家有一个大计划——在太空采矿。美国加利福尼亚州的新公司“深空工业”（Deep Space Industries，DSI）22日宣布，它希望在2015年发射一队“小行星拦截飞船”，用来在附近的小行星上寻找资源，并且利用它们造福地球。
该公司董事长里克－特姆林森说：“利用低成本技术和当今的年轻高科技天才，对太空项目给我们留下的东西进行的革新，我们将能做到在几年前还被认为无法做到的事情。”这些似乎不可能做到的事情包括：建造所谓的“萤火虫”飞船，用来“捕捉”近地小行星，即：围绕距离地球很近的轨道飞行，或者是距离地球表面小于3亿英里（4.83亿公里）的小行星。DSI表示，从2013年1月24日开始，他正在与美国宇航局和其他公司联合实施该计划。这种“遥控飞船”将会大小不一；它们在太空飞行2到4年以后，将会把重达150磅（68.04公斤）的矿物送回地球。特姆林森说：“这是打算开采从地球附近经过的小行星上的矿物资源的第一项商业活动。”
然而，这项活动才刚刚起步。该公司打算开采小行星上的矿物，并且把原材料转变成复杂零件。而且，该公司称，这些年来小行星的数量不断增加。该公司CEO大卫－甘普称：“每年发现超过900颗新小行星从地球附近飞过。这些小行星对于地球，将会像美国明尼苏达州的铁岭矿山（Iron Range）对上个世纪的底特律工业一样重要——需要的重要资源就在手边。要是这样的话，从小行星上获得的金属和燃料，将会对本世纪的太空产业的发展起到很大的促进作用。这是我们希望看到的。”
DSI董事会成员马克－桑特尔称，很多小行星是由像“沥青一样”的金属和铁镍金属组成的。他形容这些金属成分是“极贵重材料”，而且它们“将会成为21世纪的主要资源的来源”。桑特尔说：“光是开采小行星上的稀有金属并不经济实惠；但是如果把它们制成用于太空产业的“挥发性大块金属”，那么将会对我们具有很大意义。”该公司有机会取得成功吗？很多太空商业冒险活动均以失败而告终，然而“太空探索技术公司”是个例外，它已与美国宇航局签署合同，将会向国际空间站发射补给船。
⑵、“行星资源”公司的相同计划
DSI在太空采矿产业也有竞争对手。2012年，一家名为“行星资源”（Planetary Resources）的公司宣布相同计划，并且称它已经得到Google公司拉里－佩奇和埃里克－施密特、小罗斯－佩罗和詹姆斯－卡梅隆的资助。DSI表示，这项活动也已经有了一些投资者；但是它称，22日宣布的消息有望吸引更多人关注该计划。
⑶、“恒星际飞行”与“深空飞行任务”
目前，距离地球最遥远的探测器为“旅行者1号”；其自1977年发射升空以后，就开始了漫长的行星际之旅。到2013年1月24日，它已经飞行了182亿公里。按照这个速度，需要花上7万年才可以抵达“半人马座阿尔法星”；而在该恒星系统前不久发现了一颗奇特的行星。开采小行星资源之所以有助于“恒星际飞行”，是因为前者可提供相关“深空飞船”制造技术，以及建立空间“加油站”等。科学家估计，一颗直径为2.5公里的近地小行星蕴藏有价值至少20万亿美元的金属资源。
天文学家已经发现，在距离地球最近的恒星系统中存在行星信号，而且在距离地球11.9光年的“鲸鱼座τ星”也探测到了行星信号。当第一颗真正的“太阳系外可居住星球”被发现时，公众支持的高涨也有助于打造“恒星际飞船”。研究人员估计，在21世纪末将会进行第一个星际航行任务。人类具有强大的潜力。比如，1903年才发明第一架飞机，而到2013年1月24日止，航空飞行已经成了“家常便饭”。也有科学家认为，这个时间还是太长了。在未来5至10年的短期内，就会开始执行“深空飞行任务”。但是，前往另一颗恒星需要花上相当长的时间。
⑷、开采小行星矿产资源难度大
然而，开采小行星矿产资源具有相当大的难度。如果是一颗体积较大的大型小行星，那么就比较容易进行登陆采样；但是对于一颗宽度仅50～500米的小行星就显得困难重重。而且，此类天体的行为更好像“大型空间岩石”，其表面为“零重力场”。美国国家航空航天局前火星任务主管克里斯·莱维茨基认为，还是先通过“ARKYD 300”探测器 飞掠小行星收集数据；接着才能研制可适用于此类小型天体的“挖掘机器人”。
⑸、ARKYD 300太空无人机
据报道（20170608，Peter H. Diamandis），无人机的十大应用领域：在行星搜索与行星科学宏观层面，Planetary Resources （行星资源）公司正在建造“ARKYD 300” 探测器；打算在浩瀚宇宙中从这种“太空无人机”派遣4～6 架“A300无人机”为单位的机组，去到小行星或火星卫星之类的外太空进行探索。
⑹、小行星采矿机器人项目成本费用
克里斯·列维奇（Chris Lewicki）提及了机器人的制造费用，该项费用低得令人“嗔目结舌”。“凭借高速度、高风险的航空器发展，我们将把每个采矿机器人的成本控制在1000万美金以内，把发送及制造机器人的总开销控制在1亿美金之内”。这对于其他航空项目而言，只不过是一个零头。当然，这只是总项目的一部分开销罢了。凯克太空研究学院（Keck Institute for Space Studies）的一群科学家及工程师们发布了一份白皮书。该白皮书指出，开采小行星作为人类科研或是开发的所需科技，已经基本成熟。但是，这项工作大概需要26亿美金。如果“行星资源”（Planetary Resources）走的是这条路，看来这些钱肯定是省不下来了。
（未完待续）
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