小天體資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀分析與發(fā)展建議

黃江川,王冀蓮,杜宇,孟林智,張曉靜

(1.中國(guó)空間技術(shù)研究院,北京 100094;2.北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部,北京 100094)

1 引言

太空是人類(lèi)繼陸地、海洋和大氣之后開(kāi)拓的第四活動(dòng)空間,是探索科學(xué)新發(fā)現(xiàn)、增進(jìn)與展示新技能、特殊資源開(kāi)發(fā)與利用的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)和試驗(yàn)場(chǎng)。隨著地球資源日益面臨枯竭之虞,人類(lèi)在地球環(huán)境實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展方面面臨巨大挑戰(zhàn)。于是人類(lèi)將目光投向了外空資源,月球、小天體、火星,乃至更遠(yuǎn)的深空。小天體是近期外空資源開(kāi)發(fā)最有價(jià)值的目標(biāo)之一,也是遠(yuǎn)期太空探索“天然的跳板”。

如今,飛速發(fā)展的航天技術(shù)使得人類(lèi)的野心不再是癡人說(shuō)夢(mèng),小天體資源開(kāi)發(fā)與利用是航天事業(yè)發(fā)展和空間應(yīng)用的前沿領(lǐng)域,也是近年來(lái)國(guó)際空間外交舞臺(tái)及各國(guó)航天科技界、空間法學(xué)界的熱議話題。美國(guó)、歐空局等空間大國(guó)和國(guó)際組織已經(jīng)從國(guó)家實(shí)踐、空間政策、國(guó)際合作等方面成為了外空資源開(kāi)發(fā)與利用的先驅(qū)者。與此同時(shí),美國(guó)[1]、盧森堡[2]等國(guó)家也從政府層面通過(guò)立法對(duì)商業(yè)航天企業(yè)開(kāi)展小天體資源開(kāi)采的行為提供了法律保障和依據(jù),以小天體資源開(kāi)采為目標(biāo)的商業(yè)航天企業(yè)也以前所未有的速度和規(guī)模發(fā)展,正在深刻影響世界航天的發(fā)展格局,也揭開(kāi)了太空“大航海”時(shí)代的序幕。

2 小天體資源概況

小天體是太陽(yáng)系形成時(shí)的殘留碎片或大行星毀滅后的殘骸。在太陽(yáng)系內(nèi),大約有100萬(wàn)顆直徑1km以上的小天體。這些小天體中蘊(yùn)藏著儲(chǔ)量巨大的稀缺礦產(chǎn)、貴金屬和水及其他揮發(fā)成分等資源,目前可供開(kāi)發(fā)的小天體主要包括近地小行星和分布在火星和木星軌道之間的主帶小行星,尤其是許多近地小行星在能量方面相對(duì)容易到達(dá),并且具有非常低的表面重力,非常有利于將提取到的資源轉(zhuǎn)移到地球或近地軌道上,可大大降低開(kāi)發(fā)的成本[3]。

圖1 小天體資源概況及主要應(yīng)用Fig.1 Overview and main applications of small celestial bodies resources

金屬類(lèi)M型小行星 (數(shù)量約占近地小行星總數(shù)的百分之幾)主要有鐵-鎳合金組成,不同金屬型小天體鐵和鎳比例有所不同,其中鐵含量有的可高達(dá)90%,鎳的含量一般在5%～25%之間,可作為工業(yè)發(fā)展的重要儲(chǔ)備。更令人感興趣的是,人類(lèi)已經(jīng)在近地金屬類(lèi)M型小行星中識(shí)別出了高品位的金和鉑族金屬元素礦藏,在有關(guān)的隕石中發(fā)現(xiàn)鉑、銠、銥、鈀和金都有很高的含量。以今天這些元素的價(jià)格 (2萬(wàn)～5萬(wàn)美元/kg)計(jì)算,結(jié)果是一顆直徑約200m的小型金屬M(fèi)型小行星的可能價(jià)值在1000億美元的量級(jí)上。美國(guó)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)并命名為1986DA的一顆小行星,其直徑約為1600m,含有10萬(wàn)噸鉑、十幾萬(wàn)噸金和10億噸鎳,這些貴金屬的總價(jià)值約為1.5萬(wàn)億美元。美國(guó)一家專(zhuān)門(mén)做小行星礦產(chǎn)及其價(jià)值評(píng)估的網(wǎng)站Asterank,對(duì)第241號(hào)小行星“Germania”上所具有的礦產(chǎn)資源作出評(píng)估,評(píng)估其價(jià)值達(dá)到95.8萬(wàn)億美元,超過(guò)了目前全世界的GDP總量[4]。

除科學(xué)意義上的金礦外,一些小天體也被認(rèn)為是具有真正戰(zhàn)略意義的“金礦”。碳質(zhì)隕石類(lèi)C型小行星 (數(shù)量約占近地小行星總數(shù)的10%～15%)相對(duì)富含揮發(fā)性物質(zhì),包括水、氫和氧等。一方面,水在生命起源和演化過(guò)程中起了非常重要的作用,具有很大的科學(xué)研究?jī)r(jià)值。另一方面,水又是重要的自然資源,可以作為人類(lèi)空間探測(cè)的能源補(bǔ)給站,為未來(lái)深空探測(cè)任務(wù)提供水、氫和氧,而不需要克服地球引力將這些資源從地球運(yùn)出 (從小天體運(yùn)送水資源到空間站要比從地球上運(yùn)送更容易,可以節(jié)省大量能源),這對(duì)未來(lái)的太空經(jīng)濟(jì)具有重要價(jià)值[5]。

普通的球粒狀隕石類(lèi)S型小行星 (數(shù)量約占近地小行星總數(shù)的大多數(shù))除含有幾個(gè)百分比的鐵-鎳金屬、百萬(wàn)分之一水平的鉑族元素外,主要成分是硅酸鹽,可作為太空建造和防護(hù)的主要原材料[6]。

可以預(yù)見(jiàn),隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和成熟,對(duì)小天體上蘊(yùn)藏的資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用,可以創(chuàng)造出極為可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。此外,通過(guò)把數(shù)百?lài)嵉男√祗w置于地月引力系統(tǒng)或近地空間,航天員通過(guò)幾天的航行即可抵達(dá)小天體開(kāi)展探測(cè),可顯著降低任務(wù)成本。也可將其作為“中轉(zhuǎn)站”,為后續(xù)建立空間設(shè)施以及星際航行轉(zhuǎn)移系統(tǒng)提供大量基礎(chǔ)材料,包括萃取推進(jìn)劑、開(kāi)發(fā)防護(hù)材料、建造星際航行防輻射結(jié)構(gòu),甚至整個(gè)星際探測(cè)產(chǎn)業(yè)鏈所需要的材料。

3 資源開(kāi)發(fā)利用發(fā)展現(xiàn)狀

美國(guó)政府一直重視小天體資源開(kāi)發(fā)與利用,2010年開(kāi)始,NASA支持了“小行星重定向任務(wù)”(Asteroid Redirect Mission,簡(jiǎn)稱(chēng)ARM)研究,嘗試外空資源開(kāi)發(fā)與利用的相關(guān)技術(shù)攻關(guān),其任務(wù)概念如圖2所示[7]。該任務(wù)最初的目標(biāo)是選定一顆直徑約7m、重約500t的C類(lèi)近地小天體,用口袋式抓捕系統(tǒng)對(duì)其實(shí)施抓捕,并于2025年左右將其帶回近月軌道,隨后運(yùn)送航天員對(duì)其進(jìn)行勘探和開(kāi)采,經(jīng)過(guò)多輪論證,提出了以“小天體整星口袋式抓捕”和“小天體表面石塊采集”為代表的多種方案,但特朗普政府宣布該任務(wù)無(wú)限期推遲,目前相關(guān)技術(shù)的研發(fā)仍有資金支持。

圖2 ARM任務(wù)概念圖Fig.2 ARM Task concept map

小行星機(jī)器人勘查任務(wù) (RAP,Robotic Asteroid Prospector)[8]是美國(guó)提出的一項(xiàng)采用可重復(fù)使用探測(cè)器,可在多個(gè)小天體工作的采樣任務(wù)。探測(cè)器采用太陽(yáng)能推進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)推進(jìn)、采樣、樣品處理等過(guò)程,往返于地月拉格朗日點(diǎn)與小天體之間,利用太陽(yáng)聚能器提取小天體水資源,利用腿式螺旋鉆獲取土壤樣品,采集小天體液態(tài)水,通過(guò)可分離式穿透器獲取土壤樣品,并兼顧考慮鉑等金屬樣品采集,探測(cè)器外形如圖3所示。

圖3 小天體機(jī)器人勘查探測(cè)器示意圖Fig.3 Concept map of the robotic asteroid prospector(RAP)

除政府項(xiàng)目外,美國(guó)還采用了在政府支持下的商業(yè)航天探索模式。2015年底美國(guó)通過(guò)了《2015外空資源探索和利用法》,為私人實(shí)體進(jìn)行月球及行星采礦提供了法律依據(jù),賦予了私人實(shí)體對(duì)其開(kāi)采的任何小天體資源或外空資源的各項(xiàng)權(quán)利,包括占據(jù)、擁有、運(yùn)輸、使用和出售的權(quán)利。在政府的支持下,一些實(shí)力雄厚的私人實(shí)體均迅速規(guī)劃了各自的外空資源開(kāi)發(fā)與利用路線圖,紛紛規(guī)劃在2030年左右實(shí)現(xiàn)對(duì)近地小天體的礦產(chǎn)、水冰等資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用,期望在未來(lái)的載人火星探測(cè)任務(wù)中,為其提供近地空間的燃料補(bǔ)給、實(shí)現(xiàn)人類(lèi)太空移民和空間旅行等任務(wù)。幾個(gè)具有代表性的商業(yè)公司包括[7]：

(1)行星資源公司 (Planetary Resources)[10]

行星資源公司計(jì)劃通過(guò)從近地小天體開(kāi)采高濃度的水資源和貴金屬,并將這些資源提供到可以獲得經(jīng)濟(jì)回報(bào)的地方。在開(kāi)采貴金屬之前,行星資源公司打算在外空中利用富含碳質(zhì)球粒隕石分解成高效的LOx/H2火箭燃料。

用于從小天體中提取和精煉火箭燃料的實(shí)際方法取決于目標(biāo)小天體的具體組成,并需要利用行星資源公司的ARKYD探礦者進(jìn)行密切的勘察。由于外空的獨(dú)特環(huán)境,所需的采礦設(shè)備可能比想象的更為簡(jiǎn)單,甚至不需要與小天體表面進(jìn)行接觸。一個(gè)從小天體中提取水資源的可能概念如下：

①包圍：完全包圍一個(gè)小型小天體或在一個(gè)大型小天體附近放置一塊冷板。

②加熱：將太陽(yáng)能集中反射到小天體表面上,使小天體表面達(dá)到一定的溫度,使水分揮發(fā)并凝結(jié)在冷板上。

③釋放：一旦收集到所需的數(shù)量,立即釋放或離開(kāi)小天體,將燃料送到需要的站點(diǎn),例如地球軌道或太陽(yáng)系中的其他地方。

(2)深空工業(yè)公司 (Deep Space Industries)[11]

深空工業(yè)公司制定的外空資源開(kāi)發(fā)與利用的發(fā)展路線可分為多個(gè)階段,但基本上是首先對(duì)形勢(shì)具有非常好的認(rèn)知,用較小的航天器進(jìn)行一些勘探,獲得一些加工、處理后的礦物,然后把它們賣(mài)給運(yùn)營(yíng)中的航天活動(dòng),作為其“在軌資產(chǎn)”。

認(rèn)知：擁有豐富資源的近地小天體最具有開(kāi)發(fā)的價(jià)值,因?yàn)榈诌_(dá)目標(biāo)并返回所需的能量最少,且人類(lèi)認(rèn)知的范圍將持續(xù)擴(kuò)大。

勘探：首先識(shí)別尚未查明的數(shù)百萬(wàn)個(gè)潛在有價(jià)值的天體,了解目標(biāo)特性,包括軌道、成分組成和礦物類(lèi)型。探測(cè)方式包括紅外遙感、就位探測(cè)和取樣返回。

材料采購(gòu)：采集小天體礦石并在現(xiàn)場(chǎng)加工處理,僅運(yùn)輸精煉礦石,或者將原礦或精選礦石運(yùn)輸?shù)降厍蚋浇虻厍蛏系姆€(wěn)定位置進(jìn)行加工處理。也可考慮通過(guò)移動(dòng)整個(gè)小型近地小天體 (直徑為1～10m)或收集較大型近地小天體的一部分并運(yùn)輸子樣本,將原始星體物質(zhì)運(yùn)送到地球附近的停泊軌道或直接運(yùn)送到地球。

加工處理：首先提取具有最高直接價(jià)值的元素或化合物 (揮發(fā)物和鐵-鎳混合物)。對(duì)這些加工處理中產(chǎn)生的殘留物可以先進(jìn)行儲(chǔ)存,直到對(duì)它們的需求增加,或者有更經(jīng)濟(jì)的方式提煉它們。在高價(jià)值材料被紛紛加工處理后,剩余的材料可以用來(lái)進(jìn)行輻射保護(hù),在太空市場(chǎng)內(nèi)仍然具有價(jià)值。深空工業(yè)公司路線圖如圖4所示。

圖4 深空工業(yè)公司路線圖(a)螢火蟲(chóng)探礦航天器標(biāo)記潛在的備選小天體;(b)蜻蜓飛船從備選小天體中采集樣品;(c)母艦運(yùn)輸經(jīng)初加工的目標(biāo)小天體;(d)對(duì)目標(biāo)小天體進(jìn)行加工處理Fig.4 Roadmap of Deep Space Industries

此外,世界上采礦方面研究實(shí)力最強(qiáng)的機(jī)構(gòu)之一美國(guó)科羅拉多礦業(yè)學(xué)院開(kāi)設(shè)了太空采礦專(zhuān)業(yè),已于2018年下半年開(kāi)始招生。

盧森堡是繼美國(guó)之后,世界上第二個(gè)立法推動(dòng)小天體采礦的國(guó)家,也在技術(shù)引進(jìn)和企業(yè)扶植上進(jìn)行了一定的投入,成為該領(lǐng)域的先驅(qū)者之一,也體現(xiàn)出了其政府一貫的戰(zhàn)略思維及對(duì)外空資源開(kāi)發(fā)與利用的商業(yè)潛力的肯定。

我國(guó)也高度關(guān)注小天體資源開(kāi)發(fā)利用這一新興話題,目前多家單位從政策、技術(shù)和法律等層面已經(jīng)開(kāi)展相關(guān)研究,并取得一定成果。中國(guó)科協(xié)也已將“近地小天體調(diào)查防御與開(kāi)發(fā)問(wèn)題”納入了2019年20個(gè)對(duì)科學(xué)發(fā)展具有導(dǎo)向作用、對(duì)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新具有關(guān)鍵作用的前沿科學(xué)問(wèn)題和工程技術(shù)難題[12]。

綜上,小天體資源開(kāi)發(fā)利用的熱度不斷提高,越來(lái)越多的國(guó)家政府、研究機(jī)構(gòu)和商業(yè)公司等都對(duì)這一新興產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了濃厚的興趣,相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和法律政策的制定均已進(jìn)入快車(chē)道。但除美國(guó)之外,其他主要航天國(guó)家受技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)能力的限制,依舊采用政府主導(dǎo)的太空探索模式,規(guī)劃論證的任務(wù)還主要集中在探測(cè)的層面,距離真正的資源開(kāi)發(fā)與利用尚存在較大差距。而美國(guó)已全面開(kāi)展在政府支持下的商業(yè)探索模式,以小天體資源開(kāi)發(fā)與利用為宗旨的商業(yè)航天公司的出現(xiàn),標(biāo)志著該領(lǐng)域?qū)⒊蔀槲磥?lái)美國(guó)航天探索活動(dòng)的熱點(diǎn)。可以預(yù)見(jiàn),高效靈活、具有契約精神的商業(yè)活動(dòng),可能成為未來(lái)外空資源開(kāi)發(fā)與利用的主導(dǎo)。

4 能力評(píng)估及分析

針對(duì)外空資源開(kāi)發(fā)與利用,應(yīng)首先建立一套完備的技術(shù)發(fā)展體系,以小天體資源開(kāi)發(fā)與利用為例,中國(guó)空間技術(shù)研究院葉培建院士及其團(tuán)隊(duì)[13],提出整個(gè)技術(shù)脈絡(luò)應(yīng)包括“選、探、控、用”四個(gè)方面。“選”,即目標(biāo)發(fā)現(xiàn)與選擇;“探”,即目標(biāo)到達(dá)與探測(cè);“控”,即目標(biāo)捕獲與操控;“用”,即目標(biāo)開(kāi)發(fā)與利用。其中開(kāi)展小天體的資源開(kāi)發(fā)與利用,包括小天體資源的實(shí)地利用,小天體自然平臺(tái)的利用,小天體基地的建設(shè)與維護(hù)以及涉及到載人登陸小天體探測(cè)等技術(shù)問(wèn)題。涉及到的關(guān)鍵技術(shù)包括：

(1)小天體表面能量利用技術(shù);

(2)小天體表面推進(jìn)劑獲取與制備技術(shù);

(3)原位資源利用技術(shù);

(4)資源回收和循環(huán)利用研究;

(5)小天體地質(zhì)學(xué)研究方法與設(shè)備研制;

(6)小天體物理學(xué)研究方法與制備研制;

(7)小天體化學(xué)研究方法與制備研制;

(8)長(zhǎng)期生命保障技術(shù);

(9)空間輻射生物學(xué)研究;

(10)微重力生物學(xué)研究。

美國(guó)依靠強(qiáng)大的綜合國(guó)力,在技術(shù)、政治和經(jīng)濟(jì)各個(gè)方面的能力均明顯強(qiáng)于其他國(guó)家。全球布局的地面觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、以哈勃和NEOWISE望遠(yuǎn)鏡為代表的天基觀測(cè)系統(tǒng),使美國(guó)在小天體監(jiān)測(cè)與目標(biāo)選擇方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。1996年,美國(guó)發(fā)射了世界首個(gè)小天體探測(cè)器“近地小天體交會(huì)”探測(cè)器 (NEAR),到目前,已實(shí)現(xiàn)或正在開(kāi)展對(duì)小天體的飛掠、撞擊、環(huán)繞、著陸以及采樣返回等探測(cè)任務(wù),對(duì)小天體“探”的能力全面展開(kāi)。特別是美國(guó)通過(guò)業(yè)已暫停的“小天體重定向”任務(wù)的研制,開(kāi)展了大量“控”、“用”層面的原理驗(yàn)證和試驗(yàn),基本完成了相關(guān)的技術(shù)積累。此外,行星資源、深空工業(yè)等商業(yè)航天企業(yè),在小天體水資源開(kāi)發(fā)、基于水的推進(jìn)系統(tǒng)、原位3D打印等關(guān)鍵技術(shù)方面進(jìn)行了深入研究,我們有理由相信這些技術(shù)的突破就在不久的將來(lái)。

俄羅斯由于國(guó)內(nèi)政治經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相對(duì)滯后,導(dǎo)致不太可能像冷戰(zhàn)時(shí)期對(duì)太空探索事業(yè)的大規(guī)模投入。但蘇聯(lián)時(shí)期積累下的技術(shù)基礎(chǔ)依然高于除美國(guó)之外的其他航天國(guó)家,以火衛(wèi)取樣返回為目標(biāo)的“福布斯—土壤”任務(wù)雖然發(fā)射失敗,但也說(shuō)明俄羅斯在小天體資源開(kāi)發(fā)“選”和“探”方面具有充分的技術(shù)積累。可以說(shuō),俄羅斯從技術(shù)層面上具備了實(shí)施太空資源開(kāi)發(fā)與利用的能力,但是由于經(jīng)濟(jì)和政治的原因,很多規(guī)劃的任務(wù)難以在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

歐洲在技術(shù)層面具有一定的優(yōu)勢(shì),位于西班牙的加那列大型望遠(yuǎn)鏡、蓋亞探測(cè)器等基礎(chǔ)觀測(cè)設(shè)施的部署使歐洲在小天體觀測(cè)方面形成較強(qiáng)能力,其蓋亞天基望遠(yuǎn)鏡數(shù)據(jù)也用于發(fā)現(xiàn)小天體,“羅塞塔—菲萊”任務(wù)[14]是人類(lèi)首次實(shí)現(xiàn)彗星的附著探測(cè),標(biāo)志著歐洲在小天體探測(cè)領(lǐng)域某些方面甚至超越美國(guó)。此外,歐洲在地外天體的科學(xué)探索以及載荷的研制能力方面也具有明顯優(yōu)勢(shì),但限于政治體制,以及近些年來(lái)歐洲的經(jīng)濟(jì)危機(jī)等因素,使得歐洲也不具備獨(dú)自開(kāi)展大規(guī)模外空資源開(kāi)發(fā)與利用的能力,尋求國(guó)際合作是歐洲發(fā)展外空資源開(kāi)發(fā)與利用的必然趨勢(shì)。

日本和印度雖然具備了一定深空探測(cè)的技術(shù)基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn),但綜合實(shí)力較美俄歐還有較大差距,極有可能通過(guò)與美國(guó)合作的形式,實(shí)現(xiàn)外空資源開(kāi)發(fā)與利用,其中日本通過(guò)隼鳥(niǎo)系列探測(cè)器任務(wù)的實(shí)施,掌握了成熟的小天體樣品返回的形式,在世界范圍內(nèi)暫時(shí)屬于領(lǐng)先地位。

隨著我國(guó)在國(guó)際上政治地位的不斷提升,國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,空間探測(cè)事業(yè)在近幾十年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。中科院紫金山天文臺(tái)于2006年10月在江蘇盱眙設(shè)置了近地天體望遠(yuǎn)鏡,物鏡鏡頭直徑超過(guò)1m。2009年12月該望遠(yuǎn)鏡正式服役,使我國(guó)初步具備小天體觀測(cè)能力。而探月工程的成功實(shí)施,使我國(guó)具備了一定的深空探測(cè)能力。最新的月球與深空探測(cè)任務(wù)的規(guī)劃中,也將在月球建立科研站,將原位資源開(kāi)發(fā)與利用作為任務(wù)目標(biāo)之一;對(duì)小天體和火星的探測(cè)任務(wù)也在規(guī)劃論證和研制過(guò)程中。可以說(shuō)我國(guó)已經(jīng)初步具備了一定的進(jìn)行外空資源目標(biāo)選取和探測(cè)的能力,但距離真正實(shí)現(xiàn)外空資源的開(kāi)發(fā)與利用,尚需時(shí)日。

5 發(fā)展建議

國(guó)際太空探索協(xié)調(diào)組 (ISECG)于2007年、2013年和2018年先后出版了三版全球探索路線圖[15],為各國(guó)政府在人類(lèi)航天探索方面的國(guó)際合作確定了“從地球軌道空間站,以月球軌道和小天體為跳板,最終實(shí)現(xiàn)載人登火和建設(shè)火星基地”的發(fā)展路線圖。然而,該路線圖并沒(méi)有過(guò)多涉及私營(yíng)商業(yè)企業(yè)的活動(dòng)。而截至目前,小天體資源開(kāi)發(fā)與利用更多的被視為一種商業(yè)開(kāi)發(fā)活動(dòng),因此,制定該任務(wù)的發(fā)展路線圖應(yīng)參考一些私人企業(yè)制定的發(fā)展規(guī)劃,如深空工業(yè)公司的近期期望、行星資源公司對(duì)小天體的積極探索、沙克爾頓能源公司的供水方案,以及王劍探索公司的三步規(guī)劃等。

中華民族的先人在陸地上創(chuàng)造了燦爛的文明,但當(dāng)西方進(jìn)入大航海和航空時(shí)代,我國(guó)相對(duì)滯后,使中華民族經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)百年的屈辱歷程。當(dāng)今,太空資源已成為了世界各國(guó)爭(zhēng)奪的主要戰(zhàn)略資源,是未來(lái)世界的新邊疆,我國(guó)也應(yīng)奮勇?tīng)?zhēng)先。對(duì)于我國(guó)在外空資源開(kāi)發(fā)與利用的發(fā)展建議如下：

(1)小天體資源具有巨大的開(kāi)發(fā)前景,但目前人類(lèi)對(duì)其認(rèn)識(shí)還很有限,國(guó)際上對(duì)小天體資源的開(kāi)發(fā)與利用也在探索研究中。“先到者先受益、先開(kāi)發(fā)先利用”,未來(lái)小天體一旦成為了戰(zhàn)略重點(diǎn)和資源爭(zhēng)奪的熱點(diǎn),將面臨如何維護(hù)國(guó)家利益和保護(hù)安全等諸多現(xiàn)狀。因此,我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)政策和法律的研究,避免因政策和法律的滯后,制約我國(guó)在外空資源開(kāi)發(fā)與利用領(lǐng)域的發(fā)展。

(2)目前,美國(guó)、加拿大及歐洲的政府及私人機(jī)構(gòu)正在進(jìn)行小天體資源開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)研發(fā),其支持率持續(xù)增長(zhǎng),并得到立法保護(hù)。商業(yè)應(yīng)用和未來(lái)利潤(rùn)的潛能刺激私人實(shí)體在技術(shù)成熟化方面的投資。越來(lái)越多的私人實(shí)體公開(kāi)宣布了他們對(duì)小天體資源的興趣。因此,我國(guó)應(yīng)盡早謀劃,提早布局,開(kāi)展戰(zhàn)略研究。

(3)小天體資源開(kāi)發(fā)利用是一項(xiàng)高成本高風(fēng)險(xiǎn),且關(guān)乎全人類(lèi)未來(lái)的問(wèn)題,我國(guó)應(yīng)積極推動(dòng)國(guó)際合作,可參照國(guó)際空間站合作形式,參與國(guó)家共同努力,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)同擔(dān)、互利共贏。

(4)小天體資源開(kāi)發(fā)利用應(yīng)重視商業(yè)資本,吸納更多的國(guó)營(yíng)及民營(yíng)航天力量,對(duì)商業(yè)發(fā)展模式進(jìn)行深入探討,并進(jìn)一步發(fā)展相關(guān)技術(shù)。

綜上,小天體資源開(kāi)發(fā)利用是一項(xiàng)大的系統(tǒng)工程,也是未來(lái)彰顯我國(guó)航天強(qiáng)國(guó)的重要標(biāo)志。同時(shí)它也是一個(gè)全球范圍內(nèi)的高風(fēng)險(xiǎn)高收益的商業(yè)活動(dòng),將面臨技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律、政治等多方面的挑戰(zhàn),前沿性和基礎(chǔ)性問(wèn)題更多。目前,我國(guó)具備了一定的資源探測(cè)能力,而資源開(kāi)發(fā)利用能力還未形成,需要開(kāi)展長(zhǎng)期、持續(xù)、深入的研究。