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月球殖民不是梦!月球水冰开采计划开始成形啦

发布时间:2018-07-19 11:30:03  作者:漫步宇宙  来源:漫步宇宙  阅读:437

    月球殖民不是梦!月球水冰开采计划开始成形啦
      月球蕴藏着丰富的资源,能够帮助拓荒者在月球上生存并走向繁荣,同时也能让企业家赚得钵盈盆满
      需要更多数据
    月球殖民不是梦!月球水冰开采计划开始成形啦
      1971年7月31日,“阿波罗15”号宇航员吉姆·欧文站在月球车旁
      6月,专家们齐聚科罗拉多矿业学院,出席一场太空资源圆桌会议。科学家、工程师和太空探索的倡导者将月球水冰视为一个宝贵的经济资源。但在开采月球水冰资源前,他们需要获取更多相关数据,进一步了解水冰分布、浓度、数量、深度、岩土力学性质以及设计和研发开采-处理系统所需的其它数据。
      科罗拉多矿业学院太空资源中心主任安格尔•阿布德-马德里德表示:“很多航天机构、企业、创业公司和学术界参加了这一年的太空资源圆桌会议,彰显会议的多元化和国际性。除此之外还有一个亮点,那就是美国地质调查局的出席。会上,他们贡献了很多富有洞察力和有价值的讨论。他们拥有数百年的地球地质学研究经验,有助于我们评估月球、火星和小行星资源的价值。”
      利益趋同
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      科罗拉多矿业学院太空资源中心主任安格尔·阿布德-马德里德
      佛罗里达太空研究所的行星学家菲利普·梅特泽格表示:“我们现在距月球采矿只有一步之遥。科罗拉多矿业学院和联合发射联盟进行的商业分析非常引人注目,尤其是考虑到地缘政治方面的忧虑。通过国际合作开发月球资源的方式能够消除这种忧虑。”
      梅特泽格指出很多国家希望对月表进行科学考察。他说:“如果我们能够就地取材,便可大幅提高月球探索的效率,同时让这种研究进一步深入。由于这种利益趋同,我认为月球采矿有望在十年内成为现实。首先,我们要确定月球资源的特征和数量,而后研发采矿技术和设备并将它们部署到月球,整个过程大约需要十年时间。”
    月球殖民不是梦!月球水冰开采计划开始成形啦
      专家们表示十年内可开采月球极地陨坑的水冰,例如沙克尔顿陨坑
      当前最大的不确定性仍旧是月球水冰的形态,开采月球水冰的方式取决于它们的具体形态。梅特泽格说:“我们不知道月球水冰的主要形态究竟是‘脏雪’还是混杂在干表皮土中的碎石大小的纯冰块,又或者以其它形式存在。我们需要派遣月球车进行勘察和钻探,以最快的速度找到答案。”
      梅特泽格指出月球车勘测应该与更广泛的探索任务同时进行,以尽快确定月球水冰的位置、浓度、可变性以及在月表的分布。“我们不应首先进行轨道观测任务,而后再进行细致的月表采样。我们需要双管齐下,最好马上开始行动。”
      热力开采发
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      一项新研发的月球水冰开采技术,被称之为“热力开采法”,利用反射镜开采极地陨坑的水冰
      科罗拉多矿业学院研究员亨特·威廉斯表示:“我们处在太空商业开发新时代的引爆点,私营企业、美国宇航局和国际合作伙伴联合起来,共同实现人类开发太阳系的梦想。我们从没有像今天这样兴奋。我们不仅能够进一步推进科学研究和加强国际合作,同时还能将研究成果转化成丰厚的利润。”
      会上,威廉斯与矿业学院的克里斯·德莱耶和乔治·索维斯详细阐述了一项旨在确定月球水资源分布及储量的低成本任务,以及一项新研发的开采技术。这项技术被称之为“热力开采法”,能够将月球水冰转化成火箭燃料。
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      月球极地的永久阴暗区陨坑蕴藏着丰富的水冰
      热力开采法利用直射阳光。具体地说,就是在月球陨坑附近的永久光照区部署多个万向反射镜,通过反射阳光来照射陨坑,实现各种幅度的加热,以便让管理人员控制产量。威廉斯指出热力开采法是一种效率高、可扩展并且具有可持续性的月球极地水冰开采方式。相关设备的重量轻,活动部件少,是传统开采方式的一项可行性替代技术。
      混杂的信息
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      约翰逊航天中心的模拟登月场,工程师达斯汀·戈默特正在模拟月球作业。处在背景中的是美国宇航局的月球卡车原型
      这一次的圆桌会议于6月12日至15日举行。会上,约翰逊航天中心现场资源利用系统研发领导小组负责人杰拉德·桑德斯强调了本次会议的两大成果。首先,所有与会人员对政府和商业开发月球的可能性表现出莫大的兴奋。桑德斯指出自2004年以来他还是第一次有这样的感受。2004年正值宇航局“太空探索愿景”计划的初期,该计划希望在2020年之前执行一次载人探月任务。
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      科学家和工程师验证前哨规模的氢还原过程。该过程能够从月球土壤获取氧
      桑德斯表示:“与会者认为月球商业开发的可能性和可行性大幅提高,原因在于美国宇航局已开始将货运和载人任务外包给私营企业,相关信息和提议也应要求于最近公布。不过,非政府与会者仍存在一些困惑,因为宇航局传递的信息有些混杂。”
      桑德斯指出宇航局认为月球探索非常重要,也在早期的探月任务中做出巨大努力,尤其是在勘探太空资源方面。“但与这一想法形成鲜明对比的是,美国宇航局决定取消月球资源勘探任务。过去几年,这项提议一直向前推进,也获得很多人的支持,任务的目标是确定月球极地水冰的特征并着手开采。”
      两大群体联手
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      月球基地艺术概念图
      密苏里科技大学的地质工程学副教授莱斯利·格特斯奇表示:“绝大多数人认为以获取矿业资源为目的的月球探索能够让为了科研目的的探月任务受益,反之亦然。”两大群体——科学界和资源界——将继续努力,确定能够实现共赢的最佳数据收集方式。
      格特斯奇注意到美国地质调查局也参加了这一次的圆桌会议。他说:“他们的出席让人倍受鼓舞,因为美国地质调查局收集了大量有关地球矿业生产规划的基本信息。在实际勘探中,矿业公司进一步丰富这些信息。”月球资源勘探能够成为这些信息的受益者。
      风险与机遇并存
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      太空企业家罗伯特·毕格罗(左)与工程师讨论月球基地的布局规划
      如果想让太空采矿成为现实,我们不仅要克服一系列技术和经济层面的挑战,同时还要解决法律方面的问题。梅特泽格表示:“资源归谁所有?我们又如何阻止一个国家利用这些资源在太空获得极大的军事优势?”解决这些问题的最佳途径就是组建一个国际联盟。一旦联盟组建,联合开发便可迅速启动。
      梅特泽格指出这种方式能够让科学研究受益,经济发展以及地球的长期健康也将成为受益者。开采太空资源意味着人类文明能够降低对地球资源的依赖,可以从其它星球获取人类文明发展所需的资源。“开采月球资源既面临很大风险,同时也是一个巨大机遇。我们的最佳做法就是在开采前做好一切准备,防患于未然。”