太空資源就是未來財富,太空資源強國的夢想該如何實現?_風聞
根新未来-2022-08-02 10:08
文/觀察未來科技
2004年,時任美國總統布什在國家航空航天局總部發表講話稱:“在新世紀誰能夠有效地利用太空資源,誰就能獲得額外的財富和安全。”太空資源就是財富,太空資源也關乎國家安全——已經成為太空時代的共識。而隨着太空技術的發展,或許在未來數十年,人類就能實現將太空資源或將真正用於生產製造。
此外,隨着人類進入太空的能力逐漸增強,新興產業將應運而生,包括太空探索、軌道清潔和維護與可幫助人們探訪太陽系其他天體的虛擬現實平台等。這一切將緩解地球資源開採和消耗的壓力。可以説,對太空資源的利用和生產製造將為人們帶來豐厚的利潤**,**並且,重新定義人類的未來。

比地球資源多得多的太空
相較於地球來看,太空更像是一個取之不盡、用之不竭的資源寶庫,太空中可利用的資源比地球上可利用的資源要多得多。
目前,人們所認識的太空資源,就有太陽能資源、小行星上的資源、彗星資源、其他恆星上的資源、月球上的資源、火星上的資源、高低温和大温差資源、輻射資源、失重和微重力資源、高真空資源、軌道資源等。衝出太陽系,在廣闊的宇宙中,更有比如黑洞、暗物質、散佈在宇宙空間的氫等資源。
並且,還有太空旅遊觀光資源,美國、日本已在籌劃建設太空飯店。另外,宇宙本身藴涵着無窮的能量,如引力能,電磁能,基本粒子能,新星、超新星爆發的能量,各星體噴射的能量等。
**實際上,當前,**有一種太空資源已經為地球上的經濟作出了巨大貢獻,這就是對地靜止軌道。對地靜止軌道位於赤道上方的太空中,在地球靜止軌道中,衞星與地球以相似的速率運行,它使得人們可以安裝一個固定天線,以便同衞星保持聯繫。現在,利用空間高位可以從事通信、廣播、對地觀測、定位和導航。
除了對地靜止軌道外,太空軌道資源還包括在不同軌道高度發射衞星,來彌補傳統地面通信的不足,尤其是低軌道衞星——當前,各國都忙於搶佔太空低軌道資源來發射衞星。而低軌道衞星會受到全球各國關注的最重要原因之一,還是基於低軌衞星互聯網的高價值。
一低軌道衞星作為衞星互聯網的重要組成部分,與地面通信系統不同,低軌道衞星互聯網具有抗毀性強、覆蓋範圍廣、通信距離遠、部署快速靈活、通信頻帶寬、傳輸容量大、性能穩定可靠、不受地形和地域限制等優點,可以實現有線電話網和地面移動通信網均無法實現的廠域無縫隙覆蓋。
因此,對於廣大低業務密度地區來説,使用衞星通信系統比建設地面通信網更經濟。要知道,儘管我國固定互聯網寬帶接入用户總數超過5億户,行政村光纖和4G網絡通達比例均超過98%。但歐美發達國家人口密度相對較低,且居住分散,並不適合進行固定寬帶尤其是光纖的鋪設,高昂的成本對於電信運營商來講是一筆不小的開支,而且成本收回時間較長。
**同時,對於某些類型的業務和應用場合,衞星通信系統具有一定的優勢。**雖然普通用户主要在城市或人口密集區域活動,但航海、航空、島嶼等區域也有較強的網絡接入需求;據統計,全球有約20萬架次飛機、十幾萬艘私人遊艇,同時還有大量漁船和貨輪在海上有通信需求。沙漠、森林等區域也需要有大量的網絡覆蓋。**然而,**傳統地面通信服務很難覆蓋到以上地區,這個時候,就需要通過衞星互聯網來進行補充。
可以説,衞星互聯網作為一種重要的通信手段,與5G等移動通信技術並非對立而是不斷融合,構建起空天地海一體化通信網絡。

太空採礦是資源未來
除了軌道資源外,太空更有藴藏極為豐富的礦物資源。實際上,在宇宙眾多天體中,就有很大一部分天體也和我們地球一樣是由已知的一百多種元素組成的,只是它們的組成比例不盡相同。
眾所周知,黃金是世界上最貴重的金屬之一,原因在於它稀少、難開採。根據科學家測算,地球表層共有黃金10萬噸,若以每年開採1000噸計算,用不了100年黃金就會被挖盡。而在地球上會被挖盡的黃金卻在太空中源源不盡。
美國、英國與歐洲經濟共同體聯合發射的一顆國際紫外線探測衞星,探測到位於雙子星座以東、獅子座以西的巨蟹座中,有一顆明亮的星球,大小約為太陽的3倍。在探測器的深入研究下,科學家發現這顆星球主要是由錳和黃金組成,星球的內部是錳,**而星球的外部則是由黃金組成。其黃金的儲量至少是在1000億噸以上,**是地球含金總量的100多萬倍。如果將這顆黃金星球上的黃金全部轉移到地球之上,那麼地球上的黃金將會變得一文不值。
不久前,科學家們又在接近地球的軌道附近發現了一顆金屬小行星,上面也藴藏着1萬噸的黃金和10萬噸的白金等稀有金屬,總價值達上萬億美元。尤其令人振奮的是,與此前發現的黃金星球不同,黃金星球距離地球有着2500光年的距離,而這次發現的星球距離地球僅僅有1000萬公里。
另外,天文學家們還發現,在銀河系星雲中有大量金剛石微粒,數以10億噸計,從質量上講跟行星質量相等。
而距地球7.7億多公里、比地球質量大318倍的木星,經宇宙飛船觀測表明,它不同於太陽系內那些體積較小、密度較大、岩石結構的行星,它是一個體積龐大且快速旋轉的液氫集團,由74%的氫元素組成。它的24000公里深處温度為11000℃,壓力高達300萬個地球大氣壓,此時液態氫已變成能導電的液態金屬氫。探測顯示,液態金屬氫形成一個大內球,直徑約為100000公里,佔去木星大部分質量。更為重要的是,金屬氫有許多不可思議的性質,因而用途廣泛。
由於金屬氫的密度為固態氫的6.3倍,為液態氫的7.9倍,因而具有很高的氫貯存量,如用它作火箭的燃料,那麼火箭就會小得多。利用金屬氫可製造體積更小、威力更大的熱核武器,同時金屬氫的獲得將有利於受控核聚變的實現,以取得大量廉價而無污染的能源。
**就在月球、火星、金星這些鄰近的天體上,也存在豐富的礦產資源。**在太陽系中,月球離地球最近。人們在躍上這塊連簡單生命也沒有的荒涼之地後才發現,月球擁有豐富的物質資源。比如,地球上相對稀少的稀土元素,在月球上則要豐富得多,以致在月球上可以找到一些地球上沒有的含稀土的礦物。人類要想在月球上生活,最關鍵的技術是如何獲得氧氣。而月球岩石中含有多種氧化物,如硅酸鹽、氧化鐵、氧化鈦等。如果能成功地分解這些氧化物,便可獲取氧氣。
小行星帶上的許多行星也藴藏着極為寶貴的礦產資源,比如小行星1986DA,就含有價值7000億英鎊的鉑、700億英鎊的金。
太空資源到底有多豐富,現在還無法測定。但是就從目前已有的發現來看,我們就可以得出結論;如果説地球陸地資源是人類生存和發展的第一希望、海洋資源是人類生存和發展的第二希望的話,那麼太空資源將是人類生存和發展的第三希望,也是最大的希望、最後的希望、永恆的希望**。**

誰來主導太空建設?
美國非營利組織X獎基金會(X Prize Foundation)創始人彼得·戴曼迪斯(Peter Diamandis)曾指出,第一個兆元富翁將誕生自“小行星採礦產業”,也就是太空資源開發利用的產業。
實際上,活用太空資源不但會帶來鉅額的私人財富**,還會給各國經濟實力帶來重大影響。**這也是為什麼世界各國會為了太空發展而開始角逐。但不可否認的是,美國已經掌握了主導權。2015年,奧巴馬總統簽署了《商業太空發射競爭法案》。這項法案大體上與《外層空間條約》保持一致,簽署的目的是確認美國公民擁有開採太空資源的權利。
哥倫比亞大學研究員亞倫·博利 (Aaron Boley)和邁克麗·拜爾斯(Michael Byers)則在《科學》雜誌發表的一篇論文中認為,美國所推出的法案,目的是就將國際太空合作的重點放在商業利益上,並要求所有想參與阿提米絲計劃的國家必須籤屬該協議。**此舉****無異於宣佈商業太空採礦將由美國法律而非國際法進行規範。**畢竟,該協議的核心內容就是在月球建立一個不受競爭國家或其他企業妨礙的“安全地帶”,並根據國際法承認礦物等資源的所有權。
事實上,在過去,阿波羅項目和蘇聯探測器從月球上取回岩石樣本,都並沒有因為所有權發生過任何糾紛。但是,阿波羅項目帶回的月球岩石是科學樣本,而且是上一個時代採集的。而在未來,太空資源逐步商業化,會具備金錢價值,大家的態度也會因此發生變化。**因此,**將來如何管理用於維持太空基礎設施運轉的燃料資源,國際社會必須達成協議。
**另外,太空商業活動的增加,也讓各個國家不斷強化保護手段,讓企業免受來自國外的威脅。**包括中國和俄羅斯在內的很多國家,已經開始着手開發太空武器系統,美國也是如此。2018年6月,特朗普總統宣佈,美國要在陸軍、海軍、海軍陸戰隊、海岸巡衞隊、空軍之後,創建第六個軍種——太空軍。太空競賽剛開始,美國軍方就已經卷入太空事務,隨着太空事業的發展日益增速,軍方一直在密切關注太空領域的動向。
國家用於發展太空力量的大部分投資,都將用到應對地球軌道上的國際威脅方面。來自俄羅斯和中國的發射物會受到特別關注,因為這兩個國家和美國一樣,都是太空中實力最強大的國家。當然,採取保護太空資產的安全措施是有必要的,在太空中發展,要做好必要的基礎建設,安全保障只是一個方面。
能否完全擁有太空能源的所有權,包括採集權、處理權和儲存權在內的管理權,可能會成為相關企業和國家最關心的問題。因為如果企業或者國家能獲得其他行星的部分所有權,就意味着可以分割出售,以某種方式放到市場上進行交易,投資會因此流動起來。基於此,人們也樂意購入更多份額,因為他們投資的東西能創造出更多有價值的基礎商品。而那個時候,太空也將真正開始基礎建設。