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篇名: 太空探礦不是夢
作者: 雲	日期: 2013.03.12　　天氣: 　心情:

“終極財富貯藏於太空之中。”這是近日在澳大利亞雪梨舉行的一場太空採礦業論壇上許多專家得出的結論。
本次論壇由澳大利亞航太工程研究中心主辦，來自國際礦業公司的負責人、機器人專家、月球科學家以及相關政府機構的首腦齊聚一堂，共同探討如何將太空採礦變為現實。
從概念到現實

就在一年前，兩家私人太空礦業公司——華盛頓星際資源公司、維珍深空公司宣告成立。星際資源公司表示，它將在兩年內發射一台深空探礦望遠鏡﹔維珍深空公司則希望在2020年實現小行星採礦。此外，一家於去年成立的企業——“科羅拉多之釘”表示，它將為月球採礦者提供地月之間的運輸服務。

專家預計，幾年之後，這些公司或許能夠滿足地球對金、鉑等貴金屬以及釔、鑭等稀有元素的需求。其中，後兩者對製造個人電子產品至關重要。

但是，就像第一批淘金者不僅僅改變了美國西部一樣，首批太空採礦者也不僅僅是為他們自己尋找到了財富。他們還希望建立一個不依賴於地球的循環經濟體。在這個經濟體中，採礦商們能夠直接在月球或小行星上進行提煉及礦產處理，並直接將產品送往對此有需求的太空站。

如果這樣的構想成為現實，那麼水資源將成為太空經濟體中最為貴重的商品。“在沙漠裡，是一公斤金子貴還是一公斤水貴呢？”紐約蜜蜂機器人公司負責人克里斯·甄克尼說，“顯然，金子沒用，水卻可以救你的命。”

屆時，從月球極地開採的水冰將被送往國際太空站，用於滿足太空人日常生活需求，或為太空站提供防輻射保護。此外，水還可以被分解成氧氣和氫氣，進而為航太飛行器提供燃料。所以，富含水資源的小行星或許將成為星際能源補給站。

多重障礙待突破

然而，如何從月球或小行星中開採水資源是一個難題。之前的探測結果顯示，月球、小行星以及火星極地均貯藏大量水資源。不過，這些水資源都以冰土混合物的形式存在。

為了尋找提取純水的最佳方法，克里斯·甄克尼將目光對準了南極冰層，他認為這裡的冰與太空中的冰具有某些相似之處。“目前的研究顯示，這種冰的硬度超過了混凝土。”他說。

除了水資源，採礦公司還覬覦月球和小行星土壤中的鐵、矽、鋁等元素。有了上述物質，3D打印機就可以在太空站中製造出相關設備的備用零件。另一些公司甚至計劃收集太空塵埃，用以建設停機坪、庇護所以及道路等基礎設施。

“在小行星上提煉、並被帶回地球軌道的有用物質，其價值將能夠抵消發射成本。”深空工業公司創始人之一馬克·索尼特表示，據粗略估算，一噸太空塵埃的價格可達100萬美元。

不過，實現上述美妙構想的第一道阻礙就是，設計出能夠有效工作的採礦機器人。“任何太空任務都有一套標準流程，即測試、測試、再測試。”克里斯·甄克尼說。

然而問題是，太空土壤具有許多特性，這使得在地球上的測試工作變得異常艱難。

據了解，在月球上，持續不斷的隕石轟擊將月球土壤變得細碎且粗糙，很容易磨損設備。同時，阿波羅號的太空人曾驚訝地發現，太陽射線使得月球上的塵埃帶有靜電。當用設備收集這些塵埃時，其會附著於設備之上，不能流暢地流動。科學家預計，這種情形也會發生於小行星之上。
為此，各地的實驗室開始利用多種辦法仿製太空土壤，以了解其在設備中的具體運動狀態。例如，甘迺迪航太中心的科研人員羅伯特·米勒利用多種仿製的太空土壤來檢測取樣漏斗的性能。通過在低重力環境下進行試驗，羅伯特·米勒發現，除非經過劇烈震動，否則太空土壤很難流暢地通過取樣漏斗。“我們應考慮為漏斗添加氣動裝置。”他說。

而澳大利亞西南威爾士州大學教授雷奧哈德·伯納德的研究則更進一步。與傳統用鏟子拾取太空土壤的思路不同，他設計了一個“太空吸塵器”，並成功吸取了他之前研製的太空土壤仿品。“你不能簡單地把地球上的技術直接應用於月球。”他說。
由於“太空吸塵器”不能工作在沒有空氣的環境中，雷奧哈德·伯納德在吸塵器的管子外面又套了一個更大的管子。當吸取土壤時，外部的管子向外噴射氣體，而內部的管子吸收氣體，隨即將塵埃一同帶入設備中。“懸浮在氣體中的塵埃很容易流動。”他說。

圖為星艦迷航記中的「深太空九號太空站」(Deep Space 9, 簡稱 DS9)。原本稱為「泰若諾」(Terok Nor)，是卡達西人 (Cardassians) 建造在貝久星 (Bajor) 軌道上的軌道太空採礦站。

引用自: http://tw.myblog.yahoo.com/chang-5758/article?mid=40118&prev=40121&next=40100

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