中国科幻坐标奖官网·独立幻想评论

科幻小说情节将成真:美私企和NASA均将开展行星采矿

Archimedes concept

科幻小说中经常出现的太空挖掘场面似乎将很快成为现实。美国加利福尼亚州的新公司深空工业(Deep Space Industries,DSI)12月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,或者是距离地面小于3亿英里(4.83亿公里)的小行星。DSI表示,目前它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年后,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,并把原材料转变成复杂零件,而且它称,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。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业的挥发性大块金属,将会对我们产生很大意义。”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。

DSI在太空采矿业也有竞争对手,去年一家名为行星资源(Planetary Resources)的公司宣布相同计划,并称它已经得到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。

延伸阅读1:图解小行星采矿全程

Fuel Harvestor Concept

1.科幻小说中的小行星采矿或将成为现实

私人行星资源公司计划打造低成本的无人宇宙飞船前往小行星采矿,因此这里便出现了一个首要的问题:我们该如何前往小行星?

Archimedes concept

2.科学家设想发射探测器对小行星进行光谱分析

这些空间岩石的直径从几米到数百公里不等,比如较大的谷神星。小行星主要通过光谱对它们进行分类,几乎75%的小行星由“暗材料”组成,即C型小行星。

DSI9

3.低成本的小行星采矿机器人将担负起开采资源的任务

而S型小行星主要由硅组成,数量占到了小行星总量的17%左右,典型的例子为爱神星。当然,也有多种类型的小行星拥有相似的光谱特征,但却有着不同的组成成分。

DSI8

4.研究人员称也可以将小行星拖至地球轨道进行开采

根据对陨石的研究成果,科学家认为这些太空岩石可以提炼出各种有用的材料。比如白金,可用于电子产品的制造、可以在化学反应中作为催化剂,2013年汽车制造商使用了将近70亿美元的白金。

Archimedes concept

5.科学家们设想了多种小行星拖带方案,将小行星转移到地球轨道上也具有许多益处

前往小行星采矿的步骤应该是先发射空间望远镜,通过收集相关光谱数据以确定小行星的组成和整体价值。

Wheel Construction

6.私人航天企业在小行星采矿计划上表现十分突出

科学家设想了建造大量低成本的无人探测器前往小行星,以提取所需的相关资源,如果这颗小行星是一颗富含冰的天体,那么研究小组计划将其拖回地球轨道。

DSI2

7.小行星的矿物含量存在差异性,而且需要较大的成本

美国宇航局的猎户座多功能宇宙飞船可携带宇航员执行前往小行星的探索任务。在引力较低的小行星表面工作相当复杂,需要不同的设备,执行该计划的机器人探测器将使用太阳能为电力源。

延伸阅读2:NASA欲“加入”行星采矿队伍

就在国外公司深层太空产业计划进行小行星采矿项目的同时,NASA似乎也不打算这么干等着。据悉,这个政府机构欲在月球、火星以及其他小行星进行采矿工作。NASA表示,他们希望通过这一计划为宇航员开采出可以使用的矿石材料以及为他们清扫出可以搭建建筑物的空地。

目前,这个机构已经开发了一款遥控机器人RASSOR(Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot ,风化层先进表面系统操作机器人)。NASA指出,他们每向太空发送1磅(0.45千克)的有效负载就要耗费掉$4000,所以对于他们来说,如何将RASSOR的重量减到最轻是至关重要的。遗憾的是,对于一个采矿器来说,质量变轻意味着采矿工作难度的增大。目前,这款RASSOR的重量达100磅(45千克)。

nasa-rassor

据NASA介绍,RASSOR钻头的转速为20转/分。在转的过程中,其会采用切边的方式进行钻土,从而避免可能会对下面土层造成的破坏。而当RASSOR收集到40磅(18千克)的物质之后,它会返回到处理基地,呈Z字型将收集到的物质传送到平台上进行处理。

NASA表示,90%的火箭推进燃料都可在月球上加工完成,所以如果能够实现将月球土壤加工成水和燃料的话,那么他们将可以节省下大笔的费用。

除此之外,RASSOR还能克服恶劣的地形条件,甚至还能通过其机械臂举起一块巨石。

NASA指出,目前他们已经开始了下一代RASSOR的研发工作,并希望能够用轮子取代现在使用的坦克履带。据悉,第二代RASSOR将在下一年完成并将投入到测试中。

1 条留言 »

  1. 看到这个,我突然想到中国的科幻对我们所生活的星际空间涉足太少,要么是过于理论化的科学推论,要么是远离生活的宇宙图景。其实在以后相当长的时间内,人类只能在太阳系内发展自己,去外星系旅行就像古人的飞天梦想一样始终只是一个持续千年的梦想。另一方面,虽然人类只能探索自己的太阳系,但它相比于过去的大航海时代,舞台更加广阔,事业更加宏伟,行动更加激动人心。

我要留言


Premium WordPress Themes