小行星靈神星的概念圖

　　新浪科技訊 北京時(shí)間8月25日消息，小行星上有黃金？千真萬(wàn)確！小行星上有足夠的黃金和其他金屬，可以為人類(lèi)提供幾輩子的財(cái)富。但小行星的價(jià)值不僅限于此。那么我們?cè)趺磸倪@些遙遠(yuǎn)的小行星中獲得這些金屬呢？也許最好的辦法是將這些太空巖石帶回地球。

　　我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫拇蟛糠纸饘俣悸裨诘厍虻纳钐?。所謂的埋在地球深處，即當(dāng)我們的地球仍處于熔融狀態(tài)的時(shí)候，幾乎所有的重金屬都沉向了地核，我們?nèi)祟?lèi)幾乎無(wú)法觸達(dá)這么深遠(yuǎn)的位置。那么我們能夠獲取的黃金、鋅、鉑和其他貴金屬都是從哪兒來(lái)的呢？其實(shí)，這些貴金屬礦脈來(lái)自于日后的小行星撞擊地球表面。

　　這些小行星是幾乎可以稱為行星的天體的殘留碎片。盡管不是真正的行星，但它們?nèi)匀痪哂泻腕w型更大的行星表親相同的所有元素混合。而且，你也不必挖到它們的核心去提取這些金屬。比如，小行星靈神星（16 Psyche）含有大約10^19公斤的鎳和鐵。從鋼筋混凝土到手機(jī)等一切事物都離不開(kāi)這兩種金屬。

　　如果我們繼續(xù)維持目前對(duì)鎳和鐵的消耗量，僅靈神星一顆小行星就可以滿足我們數(shù)百萬(wàn)年的工業(yè)需求。

　　遙遠(yuǎn)，十分遙遠(yuǎn)

　　但是，小行星的主要問(wèn)題就是它們距離地球?qū)嵲谔h(yuǎn)。除了在空間角度上的遙遠(yuǎn)之外（即使是最靠近地球的小行星，距離我們也有數(shù)千萬(wàn)英里），在速度上也十分遙遠(yuǎn)。從地球表面發(fā)射進(jìn)入軌道，火箭的加速度需要達(dá)到每秒8公里。為了與一顆普通的小行星會(huì)合，火箭的加速度必須提高到每秒13.5公里。

　　加速需要的燃料幾乎和發(fā)射消耗的燃料差不多，這部分燃料會(huì)算在火箭的總載重量?jī)?nèi)。嘗試建設(shè)遠(yuǎn)程采礦作業(yè)的成本已經(jīng)龐大得驚人，額外的燃料會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大成本。

　　另外，一旦小行星被開(kāi)采，小行星勘探者也將面臨一個(gè)艱難的選擇：他們可以嘗試在小行星上就地精煉礦石，這就要求建設(shè)一套完整的精煉設(shè)施；或者他們也可以把原礦石運(yùn)回地球，但這又意味著很多廢料也得一并運(yùn)回地球。

　　實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

　　所以，與其嘗試開(kāi)采遙遠(yuǎn)的小行星，我們不如想辦法把小行星直接帶回地球！NASA有一個(gè)命運(yùn)多舛的小行星重定向任務(wù)（ARM），這個(gè)任務(wù)的初衷就是嘗試捕獲小行星。該任務(wù)的目標(biāo)是從附近的小行星上抓取一塊4米左右的石塊，然后把石塊送回地月空間（地球和月球軌道之間的空間）。在這個(gè)位置，我們可以十分方便地展開(kāi)研究。

　　小行星重定向任務(wù)在移動(dòng)石塊時(shí)，需要使用太陽(yáng)能電能推進(jìn)，用太陽(yáng)能電池板吸收陽(yáng)光，然后將其轉(zhuǎn)化為電能。接著，這部分電能可以為離子發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。雖然移動(dòng)的速度不會(huì)很快，但至少工作是有效的，任務(wù)最終可以達(dá)成。

　　可惜的是，NASA在2017年取消了小行星重定向任務(wù)。一些關(guān)鍵技術(shù)被用于其他的項(xiàng)目，如研究小行星101955的OSIRIS-REx任務(wù)。另外，NASA也在繼續(xù)研究和使用離子發(fā)動(dòng)機(jī)。等規(guī)模適當(dāng)擴(kuò)大之后，未來(lái)版本的小行星重定向任務(wù)或許可以把小行星石塊——乃至整個(gè)小行星——送入附近的外太空。

　　事實(shí)上，最近的一項(xiàng)研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了十幾顆潛在的小行星，直徑從2米到22米不等。這些潛在的小行星可以以每秒小于500米的速度變化進(jìn)入近地軌道。而為小行星重定向任務(wù)制定的太陽(yáng)能電能推進(jìn)計(jì)劃完全有能力做到這一點(diǎn)，只是時(shí)間會(huì)比較久。

　　只要小行星進(jìn)入近地空間，開(kāi)采小行星的許多困難就會(huì)大幅降低。形象一點(diǎn)地說(shuō)，就是從登陸火星的難度，降低到登陸月球或者進(jìn)入低地球軌道的難度?；鹦桥c地球之間的長(zhǎng)距離給我們帶來(lái)了后勤、工程和技術(shù)上的巨大挑戰(zhàn)，我們?nèi)栽谂鉀Q這些難題。但與此同時(shí)，過(guò)去二十多年來(lái)，我們?nèi)祟?lèi)一直在低地球軌道上活動(dòng)著。

　　地月空間內(nèi)的小行星研究起來(lái)會(huì)更加容易，我們也可以更加方便地測(cè)試不同的采礦策略。另外，把小行星上的資源帶回地球也會(huì)更容易。

　　還有一個(gè)額外的好處是，任何用于開(kāi)采的小行星重定向任務(wù)也會(huì)自動(dòng)地變成拯救地球的小行星重定向任務(wù)。如果我們可以成功地改變一顆無(wú)害小行星的速度和軌道，那么我們或許也可以改變一顆可能撞向地球的危險(xiǎn)小行星的速度和軌道。比如，太陽(yáng)能電能推進(jìn)系統(tǒng)或許是人類(lèi)避免災(zāi)難的最佳機(jī)會(huì)。

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