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关于太空，有的人想去月球，有的人想去火星，总之目的千奇百怪，有的靠谱，优德不靠谱。如果你要去问行星资源公司（Planetary Resources）“太空中的下一件大事是什么，它将为人类带来什么好处？”，他们的答案是采矿。
行星资源公司由美国国家航空航天局科学家克里斯·莱维奇（Chris Lewicki）和汤姆·琼斯以及太空企业家彼得·迪亚曼迪斯和埃里克·安德森于在西雅图创立的太空公司，他们正在着手开采小行星，希望在十年内开采近地小行星捕获富含贵金属的轨道物体并提取其资源。那么到底什么是小行星采矿，有何与众不同？
克里斯·莱维奇（图源：网络）
开采小行星听起来像是科幻小说。这个计划有足够的吸引力，詹姆斯·卡梅隆（James Cameron）以其探索性工作而闻名，他将担任行星资源公司顾问，而谷歌的埃里克·施密特（Eric Schmidt）和拉里·佩奇（Larry Page）则是将对该项目进行投资的亿万富翁，他们将致力于研发用于勘测任务的机器人航天器。
尽管行星资源公吸引了大量投资人的兴趣和已经获得了足够的投资，但一些专家对该计划的经济可行性持怀疑态度：将金（Au），铂（Pt），水和铑（Rh）带回地球所获得的收入将无法弥补这一大胆项目所需的基础设施和太空任务的费用。 要知道美国国家航空航天局（NASA）仅仅将约2盎司的行星物质带回地球就耗资约10亿美元。同时，在进入未知世界时将不可避免地面临一系列未知的技术挑战。
开采小行星的目的
此前曾参与NASA火星探测漫游者工作的行星资源公司首席工程师兼首席执行官克里斯·莱维奇解释了他们公司的目标：“我们始终坚持将太阳系纳入人类经济影响范围的愿景，目前它们大部分都与地球相连，之所以成为获取与小行星相关的资源的绝佳时机的原因之一，是我们一直在研究和发现它们已有数十年之久，而实际上，在过去的中，我们对它们的了解呈指数增长。”
截至，已知的近地小行星（NEAs）近1万颗，比上世纪90年代中期发现的300颗大幅度增加，行星资源公司希望通过建造和发射一系列小型空间望远镜来识别更多的近地小行星，这将更好地描述这些小行星的构成。最终将使用该信息来选择一些目标，这些目标应是可访问的，大小合适且由正确的材料制成，一旦行星资源公司访问了这些小行星并确定了它们的资源后，该公司将开采水冰，因为很长一段时间以来，最有利可图的资源将是像水一样简单的材料。太空中的水目前价值超过2.2万美元/升，可用于许多用途—辐射屏蔽，可以分解氢和氧，以及用它来呼吸，氢气和氧气也恰好被用来为火箭提供燃料，这也为深空探索做好铺垫。
当然，除了水冰以外，行星资源公司的大多数注意力都集中在金属类上，希望开采包金（Au）、铂（Pt）和铑（Rh）在内的这类金属，并将其带回地球。
小行星上蕴含丰富的资源（图源：网络）
开采小行星的实用性和现实性
在寻找、捕获和开采小行星时，行星资源公司将面临许多挑战。
首先，必须评估数千个候选小行星的适用性。然后，在执行发射任务以遇到可行物体的过程中，时机非常关键，因为行星位于并不总是靠近地球的轨道上。而且有些小行星距离更远，将会需要持续飞行数年的航空器。此外，遇到小行星时，如何捕获或登陆小行星将是另一个重大挑战。
有些小行星是松散的瓦砾堆，难以抓握，而有的则是很难穿透的坚硬的金属块。此外微重力环境也是一大挑战，极低的重力导致着陆和捕获非常困难。即使开始采矿，在微重力下进行选矿和处理，也是一项困难的任务，因为大多数已知的过程都依赖于重力。
即使顺利地完成前面的步骤，所开采的资源产品必须从太空中运输到最终用户或返回地球，这需要更多的推进剂。如果资源是挥发性物质，例如水冰，则必须对其进行容纳和调节，以免它们升华到太空中。每个步骤都有相应的风险，超过40分钟的通信延迟意味着该设备必须在很大程度上是自主的
即使有所有这些障碍，NASA太空系统工程师罗布·穆勒（Rob Mueller）仍然认为，行星资源公司的使命在技术上是可行的。他说，真正的考验将是经济地完成其项目。
小行星勘探（图源：网络）
捕获小行星（图源：网络）
开采小行星的经济性
小行星探索并不是一项新活动—企业家吉姆·本森（Jim Benson）于1998年成立了SpaceDev，旨在建造近地小行星勘探者，并成为探索太空业务的第一家公开交易的公司。但很遗憾，这些计划从未成功。
自那时以来，日本航天局一直参与探索小行星的任务，美国宇航局目前正在探索到2025年人类对小行星的访问能力。
对小行星开采的巨大兴趣是可以理解的，基于地球上已知的储量和发展中国家不断增长的消费，据估计，现代工业所需的关键元素，如金（Au）和铂（Pt），将在60年内耗尽。 因此，有人建议，无限量的太空储备可以弥补这一供应缺口。
然而，经济分析表明，即使铂和金的价格为每盎司1600美元，开采小行星也不会具有成本效益。就像前文所述，NASA仅仅将约2盎司的行星物质带回地球就需耗资约10亿美元。但这也意味着机会，就像SpaceX已经将卫星发射成本从5000美元/公斤，这在NASA主导卫星发射时代是不可想象的。因此行星资源公司将其项目视为大幅降低太空探索成本的机会。
行星资源公司首席工程师兼首席执行官克里斯·莱维奇对此也有清晰的认识，说：“我们认识到，和任何矿产行业一样，这是一项长期的风险投资，我们在2到3年内不会获得投资回报，在5到7年内也不会获得风险投资回报。” 目前行星资源公司有大约二十名工程师组成，正在开发低成本的航天器，并冒着更大的公司可能不太愿意尝试的风险。小型团队很灵活，他们愿意尝试成本更低且具有突破性方法的新想法。最终，当您首次尝试一项新技术时，它有无法工作的风险，但如果可行，就是突破性的努力。成功的关键将是使长期任务的运营成本保持最低水平–这意味着地面人员少，并且所使用的太空系统具有高度的自主权。
“如果我们能够经济有效地从近地空间中获取这些资源，那么这项努力实际上可以支持地球上更可持续的环境，同时使世界上仍然生活在贫困中的数十亿人能够继续改善生活质量。这是陆地采矿界的延伸，而不是与之竞争。随着人类在我们整个历史中的探索，我们进入了新的领域，我们利用这些领域的资源来帮助我们留在那里，而这就是我们与小行星采矿有关。”莱维基相信。
走出地球，突破极限，飞向太空，让我们期待这一天早日到来。
