美國科學(xué)家計劃10年內(nèi)開采月球水冰
據(jù)美國太空網(wǎng)近日報道,科學(xué)家、工程師和采礦技術(shù)專家目前已開始繪制藍(lán)圖,規(guī)劃勘探和開采月球極地水冰所需的硬件和任務(wù)。
他們之所以對“月亮女神”上冰冷的水冰產(chǎn)生濃厚興趣,原因很簡單:月球水冰可以轉(zhuǎn)化成氧、液態(tài)水和火箭燃料。開采據(jù)悉儲量非常豐富的水冰資源能幫助“拓荒者”在月球上生存與繁榮發(fā)展,同時也能讓企業(yè)家賺得盆滿缽滿。相關(guān)人士認(rèn)為,月球水冰開采將于10年內(nèi)成為現(xiàn)實。
月球水冰開采將于10年內(nèi)開始
在最近于科羅拉多礦業(yè)學(xué)院舉行的空間資源圓桌會議上,與會專家濟濟一堂,討論了月球采礦的可行性、相關(guān)技術(shù)以及可能面臨的問題和挑戰(zhàn)。
美國國家航空航天局(NASA)約翰遜航天中心現(xiàn)場資源利用系統(tǒng)研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人杰拉德?桑德斯稱,所有與會人士對政府和商業(yè)開發(fā)月球的可能性表現(xiàn)出莫大的興趣。自2004年以來,他還是第一次有這樣的感受。2004年正值NASA“太空探索愿景”計劃的初期,該計劃希望在2020年之前執(zhí)行一次載人探月任務(wù)。而且,與會者認(rèn)為,月球商業(yè)開發(fā)的可能性和可行性大幅提高。
科羅拉多礦業(yè)學(xué)院空間資源中心主任安吉爾?阿布扎德-瑪?shù)氯鸬抡f:“除了空間機構(gòu)、私人公司、創(chuàng)業(yè)公司和學(xué)術(shù)界各界多元化以及國際化的參與之外,今年的空間資源圓桌會議的一個亮點是美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)的出席,他們在會議上提供了許多富有洞察力和有價值的見解。USGS也涉足太空資源領(lǐng)域,他們帶來了幾個世紀(jì)積累下來的陸地地質(zhì)經(jīng)驗來評估月球、火星和小行星資源的價值?!?/p>
中佛羅里達(dá)大學(xué)佛羅里達(dá)太空研究所的行星科學(xué)家菲利普?梅茨格說:“我們距離在月球上采礦越來越近。許多國家都希望在月球表面做科學(xué)研究。依靠現(xiàn)場資源支持,月球科研會變得更高效,我認(rèn)為這種利益的融合使我們很可能會在10年內(nèi)看到月球采礦。”
梅茨格說:“表征和量化資源所需的時間加上開發(fā)和部署技術(shù)的時間,大約需要10年?!?/p>
目前最大的不確定性是月球水冰的形式,它的形式?jīng)Q定了開采方式。
梅茨格說:“我們不知道它主要是‘臟雪’,還是礫石大小的純冰混合于干燥的風(fēng)土或其他物體中,我們需要盡可能快地派遣漫游車逡巡并在月球上鉆探以解答這個問題?!彼ㄗh,漫游車的行動應(yīng)該與更廣泛的探索活動,比如試圖弄清楚水冰的位置、濃度以及其在月球表面的變化情況等同時進(jìn)行。
密蘇里科技大學(xué)地質(zhì)工程副教授萊斯利?格特斯奇說:“以獲取礦業(yè)資源為目的的月球探索能讓為了科研目的的探月任務(wù)受益,反之亦然??茖W(xué)界和資源界這兩大群體將繼續(xù)努力,確定能實現(xiàn)共贏的最佳數(shù)據(jù)收集方式?!?/p>
熱開采法效率高成本低
科羅拉多礦業(yè)學(xué)院研究員亨特?威廉姆斯說:“我們正處于航天商業(yè)新時代的轉(zhuǎn)折點,私營企業(yè)、NASA和國際合作者正在聯(lián)手實現(xiàn)將人類送入太陽系其他星球的夢想?,F(xiàn)在,推動科學(xué)研究、獲利或促進(jìn)國際合作的時機從未像現(xiàn)在這樣激動人心?!?/p>
在圓桌會議上,威廉姆斯以及礦業(yè)學(xué)院的克里斯?德雷耶和喬治?索爾斯詳細(xì)介紹了發(fā)現(xiàn)月球水資源分布程度的低成本任務(wù),以及新開發(fā)的提取技術(shù)“熱采礦”,其可將月球水冰轉(zhuǎn)化成火箭燃料。
熱采礦利用高效率的能源――直射陽光。這項技術(shù)的擁躉們解釋稱,具體來說,就是在月球隕坑附近的永久光照區(qū)部署多個萬向反射鏡,通過反射陽光來照射周圍陰暗的隕坑,借此可在一年中利用高達(dá)99%的陽光。而且,將直接太陽能轉(zhuǎn)移到超冷隕坑中,可以提供可變加熱,使管理人員能夠控制生產(chǎn)率。
威廉姆斯指出,熱開采法是一種效率高、可擴展并且具有可持續(xù)性的月球極地水冰開采方式。相關(guān)設(shè)備重量輕、活動部件少,是傳統(tǒng)開采方式的一項可行性替代技術(shù)。
應(yīng)組建國際聯(lián)盟聯(lián)合采礦
盡管月球采礦這一理想很美好,但如果想讓其成為現(xiàn)實,不僅要克服一系列技術(shù)和經(jīng)濟層面的挑戰(zhàn),同時還要解決法律方面的問題。
梅茨格表示:“采得的資源歸誰所有?我們又如何阻止一個國家利用這些資源,在太空獲得極大的軍事優(yōu)勢?”
他提出,解決這些問題的最佳途徑就是組建一個國際聯(lián)盟。一旦聯(lián)盟組建完成,聯(lián)合采礦業(yè)務(wù)便可迅速啟動。
梅茨格說,這種方法有利于科學(xué),也有利于經(jīng)濟發(fā)展和地球的可持續(xù)發(fā)展,“使文明不再依賴于一個地球來提供它所需要的一切。開采月球資源既面臨很大風(fēng)險,同時也是一個巨大機遇。我們的最佳做法就是在開采前做好一切準(zhǔn)備,防患于未然?!保▌?霞)
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