太空经济角逐赛来临
2016-09-10顾阳
顾阳
人类到行星上采矿?这不是曾风靡一时的《星际争霸》里的游戏,也不是科幻小说和电影,而是不久的将来就能实现的事。
“掘金”太空,中国不甘落后
在4月24日的“中国航天日”上,国家航天局公布了多项有望在今年正式启动的重点工程,其中就包括运载火箭、卫星应用、空间互联网等。当然,最激动人心的当属中国火星和登月计划进程的首次公布——在“十三五”规划的末年,也就是2020年左右,中国将发射一颗火星探测卫星实行环绕探测,并力争实现着陆巡视。
实际上,在2015年,航天事业就被编制到了“十三五”规划和“中国制造2025”的战略构想中,其市场规模也有望在未来10年内达到万亿元人民币。
然而,中国大力发展航天事业的初衷,绝不仅仅是发射几颗探测卫星那么简单,最深层次的目的还在于加入到太空经济的探索中来。因为早在几年前,美国、俄罗斯、法国、日本等航天强国就已经把“去其他行星采矿”制订为国家经济未来发展的关键战略,同时,这也是探索太空经济中操作难度虽大,但却能带来巨额回报的一个项目。在国家经济可持续发展和不断提高人民生活水平的驱动下,中国自然不甘落后。
资源“渐尽”,地球不堪重负
回溯地球的历史,它作为宇宙中一个普通的行星已存在了40多亿年,自从人类出现后,人类发展史其实就是地球资源的开发利用史。很多没被人类发掘利用的资源,在漫长的时间进化中自生自灭;而被人类利用的,像石油、天然气、金属、矿物、土壤和水等,无一不是采取开发资源——制造资源——消耗资源的循环模式。这些资源如今已越用越少,迟早会有完全耗尽的一天。另外,在资源开采的过程中,还伴随着大量的环境污染、植被破坏,千疮百孔的地球正变得岌岌可危,人类生存的延续性面临着极大的挑战。
地球资源的稀缺导致了太空的开发热潮,因为在太空中,这些资源是无穷无尽的。美国人自1969年首次登上月球后没能实施其他行星的登陆计划,并不是人们普遍认为的“登陆技术难度大、行星距离太远”的缘故,而是他们在月球上发现了很多地球上没有的却对人类极其重要的资源。只是以人类当时的技术,显然不可能进行挖掘并运回地球,为此,美国暂停了所有的登陆计划,开始潜心研究航天科技,就为将来某一天能实现“行星采矿”的梦想。另外,据美国《科学》杂志介绍,在地球周边,有700至800颗小行星比月球更容易到达和登陆,这上面的好几类资源都是对人类极其有用的,比如金、铂、硅、镍等重要元素。
制造惊人GDP,各国趋之若鹜
进入21世纪后,除美国外,一些国家的高科技公司也看到了这一未来人类财富的至高点,为了抢占先机,纷纷投入巨大的人力和物力进行技术研发,如果“行星采矿”在不远的将来成为现实,用这些宝贵的资源来发展太空经济,倘若以一颗直径为30米的小行星具有约500亿美元的价值来估算,整个太空将给人类创造难以计量的财富和令人咂舌的GDP!
如此这般,国与国之间的竞争势必会愈发激烈,现在就看谁能最先研发出相关技术,成为首个登上行星采矿的国家,这样不仅能掘得太空经济的第一桶金,还能在一定时期内形成资源垄断,成为新经济环境下的超级大国。
以现有的技术来看,美国已经能够做到绕火星巡视和着陆;俄罗斯能够做到在火星着陆;印度发射了火星探测器……而中国国家航天局所制定的计划是实现火星探测和着陆的一步到位,并部署一辆火星车。这将是一个很大的跨越,可以研究火星上的矿藏和各类资源。
当然,中国近期的目标是绕月探测并登陆,然后采样返回,之后再计划载人登月,建立基地在月球上长期驻留。除月球基地外,中国还打算探索一直披着神秘面纱的月球背面,据透露,这一举动很可能与采矿有关——挖掘月球上的铀、钛和矿石等。此前,有专业机构曾阐述过月球“氦-3”对发展太空经济的重要性,这一放射性同位素在月球背面的含量极其丰富。同时,由于缺少光照,那里还可能蕴藏着大量的水和冰。
难点仍在,但离攻克为时不远
不过,尽管“行星采矿”的构想十分美好,但面临的难题也十分棘手,例如开采过程花费的成本太高;运送宇航员、挖掘机、运输车等登上行星需要长达数年的时间……现在还没有一家高科技公司能确定在何时以何种方式开展行星采矿任务。目前,首先要做的仅是开发新技术,将制造行星探测器的费用尽可能降至最低,因为现在的研发经费已高达数十亿美元。另外,地球上缺少的一些稀有金属,比如铂族金属(钌、铑、钯、锇、铱和铂),它们并不是在行星形成的过程中自行产生,而是来源于行星之间的撞击,这更加增添了开采的难度,将耗费大量的时间。
万事开头难,如果真能迈出第一步,那么后续工作都将水到渠成。美国“深空工业”公司和“行星资源”公司已经开始设计太空船系统,以便调查和寻找可能的开发目标,由于小行星上几乎没有重力,运送各种机械和材料会变得很轻松。机器设备的供电可采用太阳能,而且行星上的水份在开采中能获得氢和氧,前者可为太空船提供燃料,后者可满足宇航员太空操作之所需。还有就是硅可用于太阳能系统,镍和铁可用于太空制造业……
时不我待,美国卢森堡欲抢先机
美国国家航空航天局(NASA)会在2016年下半年发射OSIRIS-Rex探测器,对庞大的小行星群进行勘查,探测分布有贵金属的近地行星,将它捕获后拖至地月系的某个轨道上,为开采做准备。另外,NASA还将在2018年抵达小行星“Bennu”附近开展矿产勘探,与此同时,日本也对这颗行星虎视眈眈。欧洲名不见经传的小国卢森堡希望成为欧洲太空矿业公司的商业基地,为“行星采矿”提供研发支持,开采黄金、白金和钨等;他们还将制定法律框架,为相关业务提供保障。卢森堡之所以有如此足的底气,是因为其拥有完善和发达的卫星产业。要是真能如愿,卢森堡将成为欧洲第一个拥有所谓“近地天体”采矿权的国家。
财富新“引擎”,助推经济可持续发展
未来5至10年内,我们将有望看到“行星采矿”业的兴起,数以千计的行星会被列为开采目标。下半个世纪或更遥远的未来,人类为了自身的生存和发展,创造一个以太空为基础的产业已是势在必行。
“行星采矿”会成为最赚钱的行业之一,也会成为一个国家未来经济持续发展的源动力,现实版“星球大战”的帷幕就此拉开。
行星“富豪”榜
美国一家专门做小行星矿产及其价值评估的网站Asterank结合小行星的光谱分析测算其矿物种类,并根据目前矿物的市场价估算出矿物价值的排名。