太空开采不是天方夜谭
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太空开采不是天方夜谭
作者:史峰
来源:《军事文摘·科学少年》2014年第12期
导读:
近期上映的影片《银河护卫队》中有个十分吸引人的桥段,讲的是宇宙中飘浮着一个巨大的骷髅星球,其中蕴含了无数宝藏,于是来自不同星球的种族都前往那里进行采矿,然后在市场上进行各种交易,并且由此引发了不少争端。
可见,太空开采这个话题在科幻题材的创作中有多流行!当然,你也许曾幻想过驾驶宇宙飞船亲自到太空开采价值不菲的矿藏,不过,随着科技的发展,科学家对太空开采又想出了许多新招,例如,直接发射太空机器人到小行星进行采矿!那么,太空开矿是天方夜谭吗?我们不妨来探讨一下。
有项科研计划叫太空开矿
其实到太空采矿寻宝,并非天方夜谭,而是人类充满想象力的科技新项目,一个名为“行星资源公司”的科研机构就专门致力于此。
据说这家公司的最终目标就是能让地球人开采到小行星上的各种矿物。
太空开矿是一个庞大复杂且科技含量超级高的工程,但无论其过程有多么复杂,总会包括“探矿”、“开矿”、“运矿”这3个基本环节。
行星资源公司对这三个环节谋划了大体的运作构想。
太空机器人的探矿旅途
关于“探矿”这个问题,行星资源公司的做法十分靠谱,他们先用太空望远镜对一些小行星进行了观测,利用观测的表象大体确定不同的小行星上到底含有什么样的“富矿”。
当然这些“观测”对于遥远的小行星来说并不非常确切,其结果还属于“眼见为虚”的阶段,所以科学家们计划从今年开始选择性地向一些近地小行星发射太空机器人。
机器人着陆小行星后,就会对这些小行星上的矿物资源种类及含量进一步勘探分析,以便最终“敲定”小行星上的矿物含量是不是有真正的开采价值,如果有则会当成下一步“大规模”开发的首选目的地。
向着含水的小行星进发
说到“开矿”,太空开矿的工艺和地球开矿的工艺应该是大体相同,不同的是太空开矿所需要消耗的大量水和氧气这两种资源比较难得。
从地球上将水和氧气带到小行星上并非易事,这需要花费惊人的财力物力,从而影响太空开矿的实际价值。
为了避免缺水缺氧带来的开矿困
难,行星资源公司的想法是要到含水的小行星上去开矿。
有了水事情就好办多了,因为水可以分解得到氧气,从而满足太空开矿的水消耗和氧气消耗的需要。
科学又疯狂的太空搬运工
最后说一下“运矿”。
小行星距离地球相当远,如何向地球运送开采来的矿物呢?行星资源公司的想法很大胆,也很有创意:他们要把矿物丰富且距离地球遥远的小行星慢慢向地球方向牵引,通过不断改变小行星的运行轨道,让它们距离地球越来越近,直到拉近到一个小功率的太空飞船就能顺利往返地球和小行星的距离为止,这时就可以用普通飞船实现近距离且高效率地运输太空矿石了。
太空开矿意义何在
不要认为太空开矿的目的是为了“赚大钱”,其实太空开矿说到底是个“公益项目”。
我们知道地球上的人会越来越多,资源却会越来越少,有时难免会因为“争资源”而勾心斗角,甚至会大打出手,特别是当人类为争夺一些稀有的战略资源时,很容易诱发大规模的战争,而大规模的战争是目前摧毁地球文明的最大威胁之一。
为了消除资源短缺带来的人类战争隐患,去太空开矿当然是最好的办法了。
不过话说回来,目前人类对太空开矿的具体实施还处于比较初级的阶段,仅就前文讲到的利用太空机器人到小行星探矿一事来说,距离实现设想还有一定的距离。
毕竟,太空机器人的开发和利用迄今为止还没有达到完成探矿的程度。
而要完成太空开矿的一系列科研任务,对人类来说还是任重道远!
知识链接:
太空机器人
我们知道,在太空探索领域中的机器人大多数都不具有人的形状,但是,在这些机器人中,有几款外形结构与人极为相似,它们就是日本的kirobo(“希望”)和美国的Robonaut 2(简称R2)。
日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)开发的kirobo(“希望”)机器人于2013年8月随宇航员抵达国际空间站,成为世界上第一个会说话的太空机器人。
它的外观看起来非常可爱,体重将近1公斤,不仅可以和宇航员聊天,同时还配备了通信能力、面部识别技术和一台摄像机。
据说,“希望”给宇航员的太空生活带去了很多欢乐。
在太空生活一年多后,“希望”将于2015年年初返回地球。
与日本机器人类似,R2有与人相似的头部、手部,但与“希望”的“解闷”功能不同,R2主要用于维护国际空间站内实验室并完成一系列测试,为今后更先进的太空机器人承担更繁重的任务铺路。
R2是一款由美国宇航局和通用公司联合设计研发的太空机器人。
现在,它已经在国际空间站服役。
起初,R2只拥有人类的躯干、头部和臂部,后来,NASA又为这款机器人带去了一双可攀爬的双腿,增加了它的灵活性。