2014年12月14日，“嫦娥”三號(hào)成功地在月球?qū)崿F(xiàn)軟著陸，中國成為繼美、蘇之后世界上第三個(gè)成功登月的國家。人類最近一次登月行動(dòng)是37年前的蘇聯(lián)探測(cè)器“月球”24號(hào)。為什么時(shí)隔三四十年后，人類的目光又一次重新聚焦月球呢？這與月球作為太空探索“前哨”，尤其是資源基地有很大關(guān)系。事實(shí)上，不僅是月球，近地小行星也吸引了人類的目光。隨著人類發(fā)掘利用資源量越來越大，導(dǎo)致地球資源日益減少，人類不得不像古人那樣，以進(jìn)取的精神去開辟資源的“新大陸”。

月球：人類第一個(gè)外星礦區(qū)

月球有兩大資源吸引著人類：第一種是太陽能，第二種資源便是氦3。氦3是一種高效安全的核聚變發(fā)電燃料，如果利用氦3的核聚變反應(yīng)堆能夠成功實(shí)現(xiàn)發(fā)電的話，中國每年的能源需求大約只需8噸氦3就夠供應(yīng)了，全世界每年的能源需求則只要100噸氦3就夠了。我們只知道地球上的氦3極少，而月球的表土里有很多氦3，但月球上究竟有多少氦3？至今眾說紛紜。

根據(jù)“阿波羅”號(hào)帶回的樣品，美國科學(xué)家分析認(rèn)為，月球上氦3資源量在100萬～500萬噸之間，評(píng)估數(shù)字跨度很大。而根據(jù)搭載在“嫦娥”一號(hào)衛(wèi)星上的微波探測(cè)儀獲得的數(shù)據(jù)，中國科學(xué)家繪制出全球第一幅“微波月亮”圖，并利用實(shí)際探測(cè)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出月球土壤層的平均厚度為5～6米，而氦3資源量更靠近100萬噸，而非500萬噸。此次“嫦娥”三號(hào)有一個(gè)任務(wù)，就是要把土壤層的厚度測(cè)出來，這樣就可以換算出整個(gè)月球有多少氦3。因?yàn)椤版隙稹比?hào)是直接登陸月球，所以獲得的數(shù)據(jù)應(yīng)該要比推導(dǎo)出來的更加準(zhǔn)確。

此外，月球還有極其豐富的其他資源，比如鈦、稀土、鈾礦、釷礦等等。難怪科學(xué)家預(yù)測(cè)，未來10年至20年，月球采礦業(yè)將熱火朝天地開展起來。月球是一個(gè)優(yōu)良的天體礦區(qū)，由于月球沒有大氣、沒有明顯的構(gòu)造活動(dòng)，因此小行星撞擊月球后所帶來的礦物質(zhì)都堆積在月球表面，開采無需像地球上那樣進(jìn)行大規(guī)模掘進(jìn)。月球的引力場(chǎng)對(duì)天體開采計(jì)劃而言也是一個(gè)利好消息，這意味著地球上使用的黃金或其他礦物開采設(shè)備只需進(jìn)行一些調(diào)整即可滿足月球開采使用。

私人公司的介入可降低月球采礦成本，目前已經(jīng)有數(shù)家私人航天企業(yè)展開登月計(jì)劃。大名鼎鼎的SpaceX公司已經(jīng)走出了一條商業(yè)航天的道路，憑借成熟的技術(shù)優(yōu)勢(shì)打造出“龍”式飛船和獵鷹9號(hào)火箭。美國一家名為畢格羅航空航天公司的私人公司已向美國聯(lián)邦航空管理局提出私人開采月球資源的申請(qǐng)。月球表面礦物開采著陸器計(jì)劃在2015年發(fā)射，如果一切順利的話，可以部署第一個(gè)采礦設(shè)備。月球采礦的首要任務(wù)是驗(yàn)證地球和月球之間的物資轉(zhuǎn)移通道，其次是進(jìn)行采礦技術(shù)的測(cè)試，最后將把樣本帶回地球?？茖W(xué)家估計(jì)在未來10年或者20年內(nèi)工業(yè)規(guī)模的月球礦物開采和加工系統(tǒng)將得到部署。早期在月球采礦的機(jī)器人不需要非常龐大，體積可以很小，一張辦公桌大小的機(jī)器人就可以勝任。比如美國宇航局研制的RESOLVE機(jī)器人旨在獲得月球上的水資源，這個(gè)平臺(tái)將是月球礦物開采的先鋒裝置。

到近地小行星上去采礦

近地小行星是指軌道遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn)分別位于地球軌道外側(cè)和內(nèi)側(cè)，能夠近距離飛掠地球的小行星，人類航天器能較為容易地抵達(dá)那里。迄今為止，在近地軌道中共發(fā)現(xiàn)了約9500顆小行星。美國已有兩家公司準(zhǔn)備到近地小行星上去采礦。

2013年初，美國一個(gè)企業(yè)家和工程師團(tuán)隊(duì)公布了一項(xiàng)成立太空采礦公司的計(jì)劃，打算開發(fā)近地小行星的礦物資源以促進(jìn)太空工業(yè)的發(fā)展。這家取名深空礦業(yè)的公司的首次任務(wù)預(yù)計(jì)將于2015年展開，屆時(shí)公司將派出一個(gè)名為“螢火蟲”的小型航天器對(duì)一個(gè)小行星展開為期半年的環(huán)繞飛行考察活動(dòng)。這個(gè)重約25千克的小型衛(wèi)星將被一枚商用運(yùn)載火箭發(fā)射到太空，待星箭分離后獨(dú)自飛向目標(biāo)天體，探尋小行星上是否有可供人類工業(yè)用的金屬以及硅等礦產(chǎn)?！拔灮鹣x”將執(zhí)行單程之旅，及時(shí)將探測(cè)數(shù)據(jù)資料用無線電信號(hào)發(fā)回地面，完成任務(wù)后不再返回地球。這和目前世界各國發(fā)射的絕大多數(shù)航天探測(cè)器一樣，有去無回。該公司設(shè)想，未來發(fā)射多個(gè)“螢火蟲”航天器組成“太空探測(cè)艦隊(duì)”，通過10年的時(shí)間，在經(jīng)過的小行星中偵察探測(cè)各種金屬礦物，以及航天工程所需要的材料。在此期間，還將發(fā)射名為“蜻蜓”的小型太空船，對(duì)確認(rèn)有開采價(jià)值的小行星進(jìn)行取樣研究，以進(jìn)一步摸清其資源情況。

深空礦業(yè)公司是第二家涉足小行星資源開發(fā)的美國公司。另一家是4年前成立的行星資源集團(tuán)公司。2012年4月25日，行星資源集團(tuán)公司在西雅圖航空博物館宣布了一項(xiàng)利用機(jī)器人到近地小行星進(jìn)行勘探，并最終開采貴金屬和稀有礦產(chǎn)的計(jì)劃。其實(shí)質(zhì)就是發(fā)射飛船到近地小行星上進(jìn)行自動(dòng)化采礦。他們估算，一顆直徑約80米的普通小行星可能含有價(jià)值1000億美元的金屬礦產(chǎn)。

行星資源集團(tuán)公司預(yù)計(jì)兩年內(nèi)將首架飛船送入距地球表面160～1600千米高度的近地軌道運(yùn)行，觀察和探測(cè)近地小行星，以尋找適合開掘的對(duì)象。對(duì)“太空淘金”的設(shè)想，工程師比喻就像利用鏟雪機(jī)鏟雪，由于小行星上重力小，浮層松垮，太空機(jī)器人可以輕易掘開浮層，進(jìn)而挖掘金、鉑等金屬資源。endprint