太空采矿：一意孤行还是天赐良机？ _中微子

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太空采矿：一意孤行还是天赐良机？
作者：PierreHenriquet
编辑：Meister Xia

导读：
从太空获得资源，一直以来是人类探索宇宙的目的之一。在宇宙众多天体中，蕴藏极为丰富的矿物资源，就在月球、火星、金星这些邻近的天体上，也存在丰富的矿产资源。为了破解地球矿产资源枯竭的瓶颈与人类共同体可持续发展难题，开发与利用丰富的太空资源势在必行，太空采矿也应运而生。实际上， “太空挖矿”的难度非常大，本期“太空采矿的挑战”系列一，带您了解太空采矿的发展和困难。
一览：

地球资源的匮乏使我们将目光投向了外太空。
灵神星（约200公里宽）的金属含量可能高达50% ，相当于地球几百万年的铁和镍产量。
考虑到现有地外采矿立法十分模糊，美国、卢森堡和阿联酋正在搭建自己的立法框架。
无论公私部门对地外资源开采的热情有多么高涨，都难以掩盖此项任务的艰巨性。

多年来，人们一直在讨论月球和其他太阳系天体上的资源开采，并承诺要建立“月球基地” ，开启“火星殖民” 。但这些宏伟梦想尚未成为现实。
然而，随着科学技术的迅猛发展、太空旅行成本的不断下降，以及私营部门不断参与战略资源开发，这一现状有望出现改变。化学元素的匮乏，以及外太空商业开发的不断推进，使我们将目光投向了地球之外——月球、小行星，以及离地球较远的其他太阳系星体都蕴含着我们所需的丰富资源。

图片来源：月球采矿（达索系统）
天外“矿山”
灵神星（直径约200公里宽）的金属含量可能高达50% ，相当于地球几百万年的铁和镍产量。除了铁和镍之外，还有大量的其他金属在吸引未来的太空勘探者。
其他小行星富含地球十分罕见的元素，如铂、铱、锇和钯。它们广泛应用于工业，是催化转换器、心脏起搏器和医疗植入物等产品的重要原料，也是多数电子元件不可或缺的一部分。考虑到地球资源有限，且开采成本较高，太空开采似乎不失为一项可行方案。
在近地天体中，月球是航空航天业的目光焦点。这主要关乎两大战略资源：
第一大战略资源是水。美国月球勘测轨道器（LRO）和印度月船1号（Chandrayaan-1）的月球轨道分析表明，水几乎存在于整个月球表面，且月球两极阴暗处的火山口存在大量的冰，一旦经过净化，便可为在月球执行任务的宇航员所用。电解反应还可以将水分解分离成氢气和氧气，为航天器提供燃料（阿丽亚娜5号运载火箭的主发动机使用的就是液体氢氧燃料）。

图片来源：小行星采矿（深空工业）
此外，在太阳风的作用下，月球赤道地区沉积了大量的氦-3（氦的一种轻质同位素）。氦-3是第二代和第三代核聚变反应堆的潜在燃料来源，预计将于本世纪末投入使用。
立法框架的演变
我们能否自由开采地外天体？
1967年制定的《外层空间条约》（Outer Space Treaty）明确禁止各国把任何天体据为己有。在条约中，月球被称为全人类的“共同财产” 。不过，《外层空间条约》于冷战时期制定，自然无法体现各国当前的太空勘探需求。不少国家以此为切入点，开始向《条约》中的漏洞发起攻势。
比如，美国和一些想要进行太空采矿的国家称，国际水域虽不属于任何国家，但允许自由捕捞。同理，各个国家和公司也可以自由开采天体，无需对其宣示主权。
为了进一步表明其态度，奥巴马政府于2015年签署了所谓的《太空法》（Space Act），允许美国公民“从事太空资源的探索和商业开发” 。
2020年4月，特朗普政府签署了一项行政命令，支持美国在月球和小行星上采矿。紧接着，美国国家航空航天局（NASA）在2020年5月发布了《阿尔忒弥斯协定》（Artemis Accords），呼吁在未来的月球基地上设立“安全区” ，防止各国或各公司相互干扰，避免引发外交事件。

图片来源：采集月球样本的阿尔忒弥斯号宇航员（美国国家航空航天局）