小行星採礦:或將開啓萬億美元財富盛宴
地球最新的天體鄰居終於到來了。天文學家使用南非薩瑟蘭的一臺強大望遠鏡,於 8 月首次探測到這顆 33 英尺長的小行星,並在《美國天文學會研究筆記》中報告了他們的發現。
但 2024 PT5 之所以如此迷人,是因爲它現在作爲一顆被地球引力捕獲的“迷你月球”繞着地球運行。
然而,地球的“第二顆月球”不會停留太久。它沿着我們這個世界周圍的馬蹄形路徑運行,然後在 11 月下旬返回日心軌道(圍繞太陽的軌道)。
邁阿密大學藝術與科學學院的天體物理學副教授尼科·卡佩魯蒂(Nico Cappelluti)表示,這樣的近地天體“讓我們能夠一窺形成太陽系的過程”。“我們太陽系中的大多數小行星都是太陽系形成時遺留下來的岩石殘餘物。”
小行星 2024 PT5 屬於阿爾朱納,阿爾朱納是一個由太空岩石構成的小行星帶,其圍繞太陽的運行軌道與地球的軌道極爲相似。
“正因爲這個原因,有時它們會短暫地被困在我們的引力場裡,”卡佩魯蒂說道。“它們離我們這般近,這是一個令人着迷的契機。”
雖然這顆如校車般大小的小行星太過昏暗和渺小,用肉眼或者業餘望遠鏡都無法觀測到,但是它在地球周邊兩個月的停留有助於維持我們對於太空岩石的強烈興趣。
美國國家航空航天局已派遣了數艘機器人航天器去探尋小行星。兩年前,在所謂的行星防禦系統的首次測試裡,美國國家航空航天局甚至讓一艘航天器撞向了一顆巨大的太空岩石迪莫弗斯,證實了倘若有小行星與地球發生碰撞,改變其運行軌道是可行的。
私營公司也希望將航天器送往小行星,希望對這些天體進行開採,以獲取它們所含的貴金屬。
“小行星是根據其軌道以及所含物質進行分類的,”工程學院機械與航空航天工程系的實踐助理教授伯特蘭·達諾(Bertrand Dano)說。“有些只是由石頭組成,而其他的則含有高濃度的稀有金屬——像用於電子產品的鉑和金,用於催化劑和燃料電池技術的鎳和鈷,當然,還有鐵。”
達諾認爲,小行星採礦並非遙不可及的想法。“目前我們的太陽系中有數百萬顆小行星,其中約有 200 萬顆直徑大於 1 公里。它們內部所含的資源是新的‘黃金國之夢’,目前有少數幾家公司將希望寄託於此,”他說,並指出最近與小行星會合、環繞小行星運行以及在小行星上着陸等任務表明,太空採礦可能只是時間問題。
但達諾指出,開展小行星採礦活動將需要鉅額投資——從必須在真空環境中運行的採礦設備,到將所提取礦物運往地球所需的技術。
然後,還有航天器本身。專門前往小行星進行礦物提取的飛船極有可能是一艘機器人飛船。
“在最佳條件下,前往火星的行程大概需要八個月。用於維持生命所需的空間和設備,最好用作備用設備和資源存儲,”達諾解釋說。“脫離地球引力需要耗費大量能量,所以採礦任務最好從太空或者低重力天體(比如月球、火星或者土星的天然衛星之一土衛六)發射。
“返回地球相對容易,”他繼續說道,“但對材料來說是有風險的。看到整個成果化爲泡影將是不幸的。精煉可以在太空中進行,並定期運送精煉產品。據我所知,目前還沒有人想得那麼遠。”
不過,達諾表示,小行星採礦有可能帶來百倍甚至更多的收益。他說:“從小行星上開採並帶回鉑或金可能會讓一個人一夜之間成爲萬億富翁,有可能徹底顛覆我們的整個經濟、貿易和市場。正如天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森曾經說過的,‘第一個成爲萬億富翁的人將是開發小行星上自然資源的人。’”
由邁阿密大學提供