來自太空的無限資源–小行星採礦 | Kurzgesagt

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文字稿

啊~

用一台過去幾十年的人類完全無法製造出來的強大電腦

愜意的觀看 YouTube 影片

這些你視為理所當然的科技進步和美妙機器

是由數種稀少且珍貴的材料製作的

例如 鋱、釹、鉭

把這些稀有材料從土裡裝進你的裝置的過程

其實是很醜陋的

這些礦業造成了空氣和水資源的污染

也破壞了地貌

用來分離這些資源的氰化物、硫酸、氯等危險化學物質

也會破壞生物多樣性、工人、地方百姓

當國家限制這些稀缺資源的取得時

它們也被拿來當成政治工具

但如果我們可以用乾淨又無害的流程

來取代地球上的採礦業呢?

嗯… 很可以喔!

我們所需要做的只是 - 向上看

等 登等登等

等 登等登等等

等等登

小行星是數百萬兆(10^18)噸的石頭、金屬和冰塊

四十五億年前沒能變成真行星所剩餘的星雲

它們可以小至一公尺

或大至一個國家的大小

多數存在在小行星帶和柯伊伯帶裡面

但也有數十萬個待在行星之間

當太空旅行變得更加可行

科學家和經濟學家便開始關注小行星上的資源了

即便相對較小的金屬小行星

也可能包含價值數萬億美元的工業用貴金屬

例如白金

而大些的小行星例如16號靈神星

包含的鐵和鎳

可能就足夠地球用數百萬年了

根據現在的市值,單單這些原礦就價值

1,000,000,000,000,000 (10^15) 美元了

理論上是醬拉

但實際賺不了那麼多

舉例來講好了

海裡面大概有個兩百萬噸的黃金

大概值 750兆美元吧

但要把這些黃金給濾出來要花超多錢 越挖越賠,傻了才挖

目前的太空挖礦其實也是一樣的問題

比起地球挖礦,挖起來太貴了

如果要花幾兆鎂才能挖的話

那只值幾十億鎂的太空資源也沒什麼用

人生怎麼這麼難?

太空挖礦背後的原理其實很簡單啊

啊不就選一顆小行星

搬到方便做事的地方

然後把它拆開,轉做成實用的產品

不幸的是,代誌沒那簡單

這些大膽的想法有些人類還沒解決的基本問題

去太空太貴了

光是去低空軌道的燃料

每公斤就要幾千鎂了

去到更深的太空

就要再多花個幾千塊

我們需要更便宜的太空交通,才能讓太空礦業獲利

其中一個解法是

把傳統化學火箭轉變成電動太空船

我們已經在不少太空探測器和太空任務上使用電動火箭引擎了

從原則上,我們只需建造更大的就好了

然而電力推進系統

並不足以提供足夠的動力抵達太空

但只要一點點燃料

就能在太空裡面飛很遠了

這代表我們不用只為了把燃料送上太空

而花太多油錢

這樣還沒辦法解決整個成本問題

不過至少讓我們要踏出的第一步簡單一些了

現在我們有了一台電動太空礦船

下一步就是找顆適合的小行星來挖

我們已經成功的讓一些太空探測器登陸小行星

甚至還收集了一些樣品

但為了讓這事更簡單便宜些

我們的第一個目標應該是靠近地球的小行星

至少軌道要夠近

經過幾個月的太空旅行,我們的太空船終於到達

這顆奇形怪狀、佈滿隕石坑的小行星

它在數十億年來從未被動過

要做的第一件事情

就是保全這顆行星並讓它停止轉動

有幾種方法

例如用雷射來蒸發它表面的物質產生反作用力

或是在它旋轉的反方向裝上推進器

當它穩定下來後,我們必須等待

軌道運動很複雜

但如果我們在正確的時機用正確的角度推

就能用小小的力量~ 推動大大的夢想~

所以我們就等待著一個對的時機

我們的船點燃推進器

把小行星輕推到靠近月亮的軌道

月亮很實用

我們可以藉由它的重力吸引,把小行星放到穩定的地球軌道

這樣還能省更多燃料

同樣,這個也是要花幾個月

但這些時間不是白費的

第一套挖掘和作業設備已經在軌道上安裝完畢

現在正被小心的移近小行星

這些程序和地球挖礦會很不一樣

巨大的鏡子聚焦陽光 並加熱小行星上的岩石

把氣體蒸發掉 (在太空的低溫下以固態存在)

研磨機把乾燥的岩石打成碎石和沙塵

離心機把稠密和輕的物質分開

即便我們只提取了小行星質量 0.01% (萬分之一)的貴金屬

還是比我們在地上能挖到的多數倍

但挖出來之後呢?

要怎麼把這些貴金屬安全的放到地球上?

這又有幾個方法了

例如裝進可回收利用的火箭來返回地球

或是我們的礦機內建 3D 列印機

可以列印又快又便宜的運送系統

用氣體泡泡填充的阻熱膠囊

這些膠囊可以直接丟進海裡

等船來拖走

這可能會是人類邁向殖民太陽系的出發點

當我們的基礎設施和經驗累積

我們的任務就越來越精妙複雜了

零件和燃料

都不見得需要從地球發送了

第一個任務的運作讓第二個變簡單,以此類推

當太空工業發展、貴金屬變便宜

最終我們可能可以停止在地球上挖礦

甚至現在這些有毒的礦業

在未來會變得奇怪過時

就像現在沒人會在客廳生營火了

被蹂躪的地貌也會恢復

我們用的科技奇蹟

也會更加便宜 更加無害

這些都不是什麼科幻設定

我們不需要什麼神奇材料或新的物理學讓小行星挖礦成真

我們大可現在就開始建造

我們所需要只是一個原始的…推力

或許你也可以推它一把

這不是說去追求跟太空挖礦一樣野心勃勃的計劃

去試試新奇有趣的東西就可以了

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呱! (正體中文翻譯: RenWei Lee)