藍天外的工廠

顏士州

某一天，如果有人告訴你，他在神奇的“太空工廠”上班，你一定不要奇怪。

取之不盡的能源

在宇宙空間建造工廠，早已不是什么荒誕不經的夢想。自從上世紀50年代至60年代人造衛星和宇宙飛船相繼上天以來，“太空建設”的藍圖就愈來愈清晰地呈現在我們眼前。如何在外層空間建造工廠，已成為今天熱門的研究課題。

在宇宙空間建造工廠有許多得天獨厚的條件。例如，你不必擔心煤炭和石油的供應，因為無私的太陽會慷慨地提供取之不盡的能量。只要在建廠的同時，將太陽能電池送上軌道，就可以把太陽光變為電能，也能獲得充足的動力資源。

那么，地球上有哪些產品可以上天呢？

未來的太空工業可以發展一些特定的短線產品，這些產品的生產在地球上受到種種限制，而在太空中很多限制就不存在了。未來太空產品，除了供太空居民消費外，還可以送回地面上使用。也許不久的將來，太空中還會出現幾座煉鋼廠哩！

無重力冶金工藝

機械工程上，經常用錫和鋁的合金來減少機器轉動對部件的磨損。人們曾設想制造一種鋁鉛合金。這種合金比起鋁錫合金，不僅成本低，而且更耐磨，火箭工程就需要這種理想的合金。可是，由于地球引力作用，在熔化和混合這兩種金屬時，鉛總是沉到熔塊的底部。等到冷卻后，我們得到的不是均勻的合金塊，倒像一塊分層的夾心餅干。

在環繞地球旋轉而沒有自轉的太空工廠里，任何物體都沒有質量，制造合金時就不會出現因密度不同而分層的麻煩了。

1977年，在宇宙飛船上，宇航員成功制成了地球上無從得手的鋁鉛合金。

現在，無重力金屬制造工藝已經出現。例如，人們利用太空失重和絕對真空狀態，可以制造像泡沫塑料一樣輕盈的泡沫金屬，還可以制成無缺陷晶體制品，供應地球上的電子工業生產。

冶金工廠每天要消耗大量礦石，如果太空工廠都從萬里之遙的地球轉運礦石，那就得不償失了。幸虧設計師們早有絕妙的安排。

太空的“釣魚術”

人們早就看中了月球上的寶藏。

阿波羅飛船在月球著陸時，宇航員曾帶回300多千克月球土壤。經過化學分析，人們發現月球土壤含有豐富的氧和硅，鐵、鋁和鎂等金屬含量也很高。這就為未來太空冶金工業提供了豐富的物質資源。

月球引力只有地球引力的1/6，因此，從月球向太空工廠輸送原料就可以大大節省能源開支。同時，從太空工廠向月球派遣飛船也比飛向地面容易得多。

為了將礦石運出月球，美國科學家設計了一種以巖石為燃料的專用火箭。只要把裝有礦石的鐵箱填入火箭的空心管，經電磁體不斷加速就會以每秒1.5千米的速度飛行。這時，空間軌道上巡回的“捕捉器”就會把這些礦石收集起來，運向目的地。

近年來，天體物理學家對火星和木星間的小行星產生了濃厚的興趣。這些星球上有著豐富的鐵、鎳等金屬，可以為地球服務。美國科學家已經擬就了一套捕捉小行星的方案。他們計劃選擇一個直徑約100米、質量約200萬噸的“輕量級”小行星，讓宇航員將其裝進特制的大口袋，用纜索系在電磁火箭上，利用火箭的后座力，將這顆俘獲的小行星拖向指定的軌道——這真有點像在茫茫大海中捕魚的情景呢！

廉價的尿激酶

另一個有趣的方案，是在太空中制造生物體和藥物。

活細胞好比是一座生產珍貴醫藥原料的化工廠，它能分泌抵抗疾病的抗體、激素和酶，可是細胞中所包含的化合物真是太多，就像一碗放了許多佐料的羹湯。要從這碗羹湯中分離出所需要的化合物，十分困難。

在外層空間中，有些細胞會表現出離奇有趣的習性，它們中某些成分的生長速度會加快，分離也會變得容易些。阿波羅飛船的實驗室曾培育了一組腎細胞。這種細胞分泌的尿激酶能溶解血管中的血塊，這是治療心血管疾病的特效藥。

在地球上，生產一次注射劑量的這種尿激酶就需1000美元左右，而在太空生產同樣劑量的尿激酶，則只要100美元左右。未來20年內，人類可將一座自動控制的制藥廠送上太空。到那時候，藥廠可以大規模生產許多貴重藥物，而在地球上這是不可能實現的。

人類建設太空工廠，在今天已經成了迫在眉睫的事情。有人樂觀地估計，2030年前后，人們手頭或許就會出現太空工廠的產品，至于質量如何，那就有待使用者發表意見了。