地球挖矿不过瘾，资本盯上太空矿产万亿蓝海
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2021-10-21 02:17
当布兰森、贝佐斯争相试飞进入太空之前，太空的蓝海赛道就已被不少人觊觎多年了。
维珍银河曾在财报中测算，到2025年太空旅行累计总收入将达到10亿美元；航天行业咨询公司NSR则预计，到2028年亚轨道市场价值将达到28亿美元，未来十年总收入将达到104亿美元；轨道市场将达到6.1亿美元，未来十年总收入将达到36亿美元。
不仅如此，看看这个赛道“带头大哥”SpaceX近年来的发展势头：
在全球疫情阴影笼罩之下的过去两年里，SpaceX在业绩上不仅完全没受负面影响，倒像是坐上了自家的火箭飞船一般，从2019年的320亿美元涨到了如今的740亿美元，估值暴增400多亿美元。
图源：K2VC
另一方面，贝佐斯从亚马逊退休后，就全身心投入蓝色起源的外太空事业中，明里暗里和SpaceX争抢头部位置。在今年8月中旬，贝佐斯不服NASA新登月计划着陆器合同给了竞争对手，还特意发起了一次针对SpaceX的诉讼。
图源：Reuters
这样看来，大佬们争抢的太空赛道，因为起点高、门槛高，成为了绝对意义上的蓝海。
摩根士丹利（Morgan Stanley）的航天团队估计：在短短20年后，也就是2040年，现在市场价值约3500亿美元的全球航天工业可能会激增至超过1万亿美元。
图源：Satellite Industry Association, Morgan Stanley Research
十年前上映的《阿凡达》，至今保持全球票房第一的位置。其中前往潘多拉星球采矿的故事情节就为无数人播下了太空探索的种子。
也许听起来很不可思议，但事实上，去太空挖矿早在十年前就已经开始了。
2012年Planetary Resources（行星资源公司）成立；
2015年相关法律的颁布让太空挖矿具有了合法性；
2016年9月NASA发射了名为OSIRIS-REx的探测器，用来勘察分布着贵金属的近地天体；
2017年，世界上采矿方面研究实力最强的机构之一美国的科罗拉多矿业学院，开设了太空采矿专业正式开课等；
2020年10月，NASA的牵牛星号登月舱，并和欧洲航空航天局（ESA）宣布签定月球门户（Lunar Gateway）合作计划；
2021年9月，美国亚利桑那大学的航空航天和采矿工程师正在制定一项计划，利用自动机器人群和新的挖掘技术来收获月球的资源，推进自动机器人的太空挖矿法。
在人类是否该找寻地球之外的新归宿这一问题上，众说纷纭。但清晰的是，人类的想象力在外太空的延展上越发辽阔。
图源：zhihu
01
越挖越高，太空矿产价值有多高？
美国一家专门做小行星矿产及其价值评估的网站Asterank曾对太空小行星做过一系列“估价”：
依靠现在所能掌握的信息推算，太阳系中普通的241 Germania小行星，拥有的矿产资源总价接近100万亿美元，超了全世界的GDP总量。据估测，太阳系内小行星中，拥有最低矿产资源的估价也过万亿美元；而太空里，估价超过100万亿美元的小行星，有711个。
《太空资源的勘探与利用》一书中也做过推算：一颗直径一公里的小行星，重量差不多是20亿吨，可能会含有3千万吨镍、150万吨钴和7500吨铂，而这种规模的小行星在太阳系中差不多有100万颗。
对于挖矿行家来说，想到只要一抬头，不知多少近地小行星未被开垦，简直是种望尘莫及的勾引。
图源：Google
02
太空矿产怎么挖？
太空采矿有两种方法：
直接去比较大的小行星（几百米直径、甚至几公里直径的小行星），在小行星低重力环境下开采重金属，也就是小行星挖矿。
改变小行星的轨道，直接把它“带回来”，比如拉到地球同步轨道上，或者在地月协同情况下进行开采，为地球所用。
相对来说，第2种方法的成本低很多。十米以下直径的小行星，即便是拉近了地球大气层，也不会有安全隐患，看起来就像巨大的流星划过天际。
图源：NASA
03
挖矿先行者们，“星际迷航”
Planetary Resources，行星资源公司，绝对是太空挖矿领域里的先行者。
2012年4月24日在美国西雅图成立，总部位于华盛顿州Redmond市，创始人是在航天领域有着多年经验的亿万富翁Eric Anderson和奇点大学联合创始人Peter Diamandis。
其背后的投资团队很豪华，包括谷歌创始人Larry Page、谷歌前CEO Eric Schmidt、最近超火的维珍集团的Richard Branson、以及国内大佬腾讯CEO马化腾等，大导演James Cameron是顾问。
但是实现太空挖矿技术，理想很丰满，现实很骨感。
2014年10月，行星资源公司第一个立方体卫星Arkyd-3在万众瞩目下发射。可惜中途火箭爆炸，任务失败；2015年4月，升级版的Arkyd-3R成功发射并进入国际空间站；2018年1月，第二颗卫星Arkyd-6成功进入轨道。
由于长期不能盈利，即使再擅长讲故事做营销，也说服不了投资人。到2018年底，行星资源公司被区块链企业ConsenSys收购。
图源：Planetary Resources
First Mode，第一范式公司，应运而生。2018年，被行星资源公司裁员的11名工程师合资创立了这家公司。
在吸取前任公司的教训之后，First Mode定位为一家工程服务公司，仰望星空的同时，也要脚踏实地。他们不仅关注太空，同时也广泛开展地球上的清洁技术，农业，石油和天然气开发等业务以保证公司的基本盈利模式。
当前在太空领域里，已经有了些许成果，包括与NASA合作开发火星探测器和月球车，与矿业公司Anglo American签订1350万美元的合同，开发环保系统和技术等，重要的是目前已实现盈利。
图源：First Mode
Trans Astronautica，跨越宇航公司，一家2015年成立于美国休斯顿的太空商业公司。
这家公司对于太空探测、月球采矿有着明确的目标，并且列出了翔实的商业可行性、技术路径和相关方案。目前主打的是一款叫迷你蜜蜂（APIS）的飞行系统产品，已经获得NASA的第三阶段创新计划资金支持。
图源：Trans Astronautica
Moon Express，月球快递公司，这家2010年创立于硅谷的探月企业，也是太空先行者之一。
2016年，Moon Express成为首家获得美国政府批准将航天器送入月球的公司。也因为登月计划跳票，公司遇到了许多困难，包括法律诉讼和现金流短缺等问题。然而相比于第一代小行星采矿企业的悲凉命运，Moon Express最终挺了过去，并在2018年底获得融资1250万美元。
图源：NASA
起源太空，中国首家太空资源开采私营公司，2017年成立之后，也加入了民营太空采矿的浪潮中。
在太空资源开采这个极其重技术重资金的赛道，起源太空是参与角逐的第一家、也是唯一一家中国公司。公司早期发展速度非常缓慢，因为行业的高门槛和不确定性，业务开展周期缓慢。起源太空将漫长的采矿过程分为“找矿-探矿-占矿-采矿-返回”五个阶段，目前还处在“找”这个阶段。
初步计划是：五年内实现改变小天体轨道，让其进入地月轨道。十年左右的时间能够将目标小天体带回来，同时采回来的天体所带来的价值能够抵消投入的成本。
公司表示当前主要目标是，实时监测小天体与大气层撞击事件，研究小天体成分特征，建立自家独有的太空资源数据库。这有助于寻找价值高、合适开采的小行星。
今年4月，起源太空的NEO-01太空采矿机器人在太原发射升空，是全球第一个太空商业采矿机器人；并计划在2022年底发射NEO-02号月球抵近探测器，有望成为全球首个商业月球抵近探测，布局采矿设备的商业公司。
图源：Twitter
04
索取矿产，回馈垃圾？
不光去太空挖矿十年前就开始了，在向太空索取的另一面，十年前，就已有科学家疾呼，太空垃圾日积月累，近地轨道上拥堵状况严重到接近极限，安全隐患触目惊心。
对于太空垃圾的定义，主要指废弃的卫星残骸和其他没有彻底焚烧的金属碎片。
有数据指出，目前估计有大约90万片大小介于指甲盖到保龄球的太空碎片，在近地轨道高速运行。
它们对卫星、火箭、空间站构成极大威胁，平均每年有一颗卫星被太空碎片击毁。但往太空扔垃圾，从很早之前就开始了。
今年4月，国际空间站因为更换全新电池，向太空抛出2.9吨的电池垃圾，这是空间站有史以来丢出最大的太空垃圾。
而美国宇航局对此的解释是：并不会对地球造成任何伤害。因此这款电池将会在太空中漂浮2至4年，在此期间有可能会随着时间的推移，最终会慢慢蒸发直至消失。
图源：BBC
全球范围内数十家太空资源开采公司中，目前没有任何一家公司真正能够把太空资源带回来、卖出去，一旦有任何一家公司做到这一点，这将是整个行业真正的打开。
太空商机无限，SpaceX也在开展这方面的业务，他们选择的是火星资源原位利用，开采火星的资源供给火星的城市。年初，马斯克放出豪言：到2028年，人类将拥有第一个火星基地。
贝佐斯则认为开发太空技术，安全更重要，慢点没关系。蓝色起源的吉祥物是“龟兔赛跑”故事中的乌龟，与之对应的拉丁文座右铭，意为“大无畏地一步一步前进”。他说，慢则稳，稳则快，“小心谨慎、有条不紊才能成功，从不跳过步骤才会速度最快。”
当然太空挖矿需要考虑的因素有太多，除了技术、资金和政策等因素外，不确定的因素也很多。太空挖矿是种索取，会不会破坏地球与其他星体间的平衡关系，带来其他后果，也未可知。
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