直到1969年，人類才第壹次從外太空采集礦物——美國宇航員阿姆斯特朗成功登陸月球，采集月球土壤和巖石並帶回地球。從月球上帶回來的土壤，壹部分用於科學研究，壹部分日後以天價出售:壹克月球土壤420多萬美元。
隨著航天科技的蓬勃發展，太空采礦正在從想象變成現實，並且已經到了商業化的邊緣。2021年4月27日，世界首臺太空采礦機器人neo-01在我國太原衛星發射基地用長征六號運載火箭成功發射。
今天《哈工大創投》帶妳了解航天礦業的發展歷程、戰略意義和商業化路徑。
太空采礦:已經暗流湧動。
20世紀50年代，科幻小說中不時出現關於小行星采礦的內容。美國著名硬科幻作家羅伯特·海因萊茵曾描述過壹個老年宇航員去小行星開采鈾礦的故事。
1976年，康奈爾大學物理學家傑拉德·k·奧尼爾(Gerard K. O'Neil)提出的“高邊疆計劃”，設想了數千萬人殖民太空的計劃，其中最有亮點的就是外太空基地的建設資源將來自月球。
2015 11年，美國頒布了《商業航天發射競爭法》，明確了私營企業進行航天開采的合法性和航天資源的私有產權。接著，盧森堡公布了其太空采礦計劃，希望成為歐洲太空采礦公司的商業基地，為太空小行星采礦開發提供研發支持，並可能直接投資壹些公司在小行星上開采黃金、鉑和鎢，還將制定法律框架為相關業務提供保障。
從此，太空淘金熱開始了。2009年，世界上第壹家小行星礦業公司“PR”(行星資源)誕生，該公司由電影導演詹姆斯·卡梅隆、聯合創始人拉裏·佩奇等出資成立。此外，據企業調查數據顯示，中國企業騰訊和創新工場也出現在該公司的A輪投資者中。到時候，對於小行星采礦，妳可以預期它會非常昂貴，但是怎麽做，要花多少錢，還在探索中。
2020年4月6日，美國通過《太空資源法》，再次重申美國個人和公司有權從事太空資源的商業探索、回收和利用。不久之後，美國國家航空航天局正式宣布了阿耳忒彌斯協議，包括如何從月球表面開采資源和劃定安全區。
太空采礦:巨大的商業價值
現代工業消耗的資源越來越多，有些資源已經枯竭。BBC在壹篇報道中指出，地球上的銦是ITO靶材和半導體材料中的重要元素，但地殼的剩余開采壽命只有十年；鉑是壹種重要的催化劑，但在地殼中極其稀少，剩余開采壽命不到20年。甚至常見的白銀剩余開采壽命也只有20多年。
從更宏大的角度來看，上個世紀的工業革命依賴的是煤、鐵等地表資源，而新壹代科技發展所依賴的稀有重金屬主要沈澱到地心，開采難度極大。但是太空就不壹樣了，那裏資源極其豐富:小行星上富含大量金屬資源，甚至有人預言有些星球上幾乎全是黃金和鉆石...完美地解決了地球資源稀缺的問題。地球上目前開采的鉑金屬，是在地球上億年的進化史中被小行星“砸碎”的。
如果能獲得大量的太空資源，很可能顛覆地球現有的工業體系，重塑科技實力。國際頂級投行高盛(Goldman Sachs)曾發表太空研究報告，稱太空經濟“擁有長期持久的機會”，未來20年產業規模將增長至數萬億美元。高盛以太空采礦為例，說明小行星241 Germania上有價值95.8萬億美元的礦產，幾乎相當於全世界的GDP。
美國壹家專門從事小行星礦物及其價值評估的網站Asterank，結合小行星的光譜分析，計算其體積和礦物類型，並根據當前礦物的市場價格，估算行星礦物價值的排名。
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礦物:鉆石(據分析，該行星可能有壹個鐵核)。
估值:約26.9美元nil (nil = 10的30次方)。
距離:2004年首次發現，距離地球約40光年。
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礦物質:主要是鐵。
估值:近65，438+000萬億美元，相當於目前全球GDP總量。
位置:火星和木星軌道之間的小行星帶。
直徑:168.9公裏
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礦物:這顆脈沖星行星很可能是由結晶碳(鉆石)構成的，鉆石的密度極高。
估值:超過65，438+000萬億美元。
位置:2011 8月25日發現的太陽系外行星，距離地球約4000光年。
法厄同街3200號
礦物質:鐵
估值:超過100萬億美元。
直徑:約5.1 km。
距離:預測它將於2016年9月29日以相對較近的距離飛過地球，屆時它距離地球約6000萬公裏。
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礦物:鉑、鎳和鐵。
估值:約2.42萬億美元
直徑:約420米
更重要的是，人類將來壹定會上太空，而且是利用太空資源的必由之路。空間探索的深度在很大程度上取決於空間資源商業化的能力。
從科幻到科技，不容易。
中國礦業大學壹位專業人士表示，目前對太空采礦的認識幾乎處於“近乎科幻小說”的階段，但國內外學者已經開始了對太空資源勘探、鉆探技術、原位利用等方面的探索性研究，進壹步奠定了太空采礦的基礎。
壹般來說，太空開采有兩種方式，壹種是運回地球開采，壹種是就地開采，但難度很大。太空作戰會遇到很多問題，比如真空環境、零重力/微重力、強紫外線、隨時有隕石撞擊等。
不能忽視的是礦石的運輸成本。以獵鷹重型火箭為例，單次發射成本在9000萬美元到6543.8+0.5億美元之間。如果從火星出發壹次，最多只能運輸654.38+0.6噸，每噸最低運輸成本超過500萬美元。
目前還沒有壹家商業航天創業公司完成太空采礦的技術和商業驗證。雖然背後有眾多科技巨頭，有美國國家航空航天局提供資金和資源支持，但由於基礎研發長期燒錢，沒有裏程碑式的進展，最終消耗了投資人的耐心。
2016年，上述行星資源公司為其Arkyd太空望遠鏡發起的眾籌項目失敗。2018年，該公司在發射第三顆衛星時因融資失敗陷入財務困境，最終被區塊鏈壹家公司收購。同樣，美國也有深空工業。雖然它已經與美國國家航空航天局簽署了兩份小行星采礦商業化和工業勘探的合同，但它最終將逃脫被收購的命運。第壹代小行星采礦公司大多止步於此。
太空采礦需要幾個步驟？
空間資源的收集可以分為五個階段:找礦-探礦-落礦-采礦-運輸。每壹個階段都需要大量持續的資金投入，涉及許多關鍵的核心技術，涉及許多復雜的學科，需要各部門、各行業齊心協力，才能真正完成這項偉大的工程。
第二代小行星礦業公司在吸取了先行者的教訓和經驗後，開始轉變戰略，嘗試創新輕資產戰略和商業模式。以深圳原點空間科技有限公司(以下簡稱原點空間)為例。它不是建立自己的航天器測試實驗室，而是以合作的方式使用基礎設施，同時接受清理太空垃圾的訂單來創造收入。
2021年4月27日，世界首臺太空采礦機器人neo-01在我國太原衛星發射基地用長征六號運載火箭成功發射。NEO-01衛星是Origin Space公司開發的商業航天器，專門用於開發空間資源。是未來實現采礦和小行星作業的第壹代設備。NEO-01太空采礦機器人的任務之壹是初步驗證未來太空小行星采礦技術，展示其清理太空垃圾的能力(實際上太空采礦技術的首要應用是清理太空垃圾)。
根據《太空起源》的規劃，他們計劃通過“找礦-探礦-采礦-返回”五個階段完成太空資源的采集，目標是小行星上的鉑鈀等貴金屬和其他稀有資源。預計2025年將完成全球首次小行星商業開發。
不可戰勝的太空資源之戰
數百年來地球資源開采的經驗告訴人們，每壹次人類資源的開采，必然伴隨著利益的重新分配、產業和話語權的重構。太空采礦表明，對人力資源的爭奪已經從地球延伸到太空。
中國擁有完善的商業航天產業鏈，在空間探索和研究方面的技術積累不遜於西方國家。快速有效的疫情防控，讓世界看到了中國社會面對挑戰的頑強品格和超強執行力。
為了探索外層空間，擴大我們對地球和宇宙的認識，和平利用外層空間，促進人類文明和社會進步，造福全人類，滿足經濟建設、科技發展、國家安全和社會進步的需要，未來的中國必將站在宇宙之巔。
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