太空制造：未来的地球工业将转移到太空？

如果保护地球的关键是离开它呢?至少在一定程度上是这样。随着对气候变化的担忧加剧，以及从太空获取资源的竞赛升温，一些专家和超级富有的首席执行官们正在认真考虑将我们的产业移出地球。这意味着通过开采小行星、月球和其他行星，利用机器人建造卫星和空间站。科幻小说里的情节?最肯定。但建造这种地球外基础设施的许多技术已经存在。

中佛罗里达大学的行星科学家菲尔·梅泽尔认为，这一被称为就地资源利用的应急计划不仅是减少全球变暖所 必需 的，甚至可能是我们作为一个物种持续增长的关键。在此之前，梅泽尔在美国国家航空航天局(NASA)工作了30年，在那里他与人***同创办了“沼泽工程”(swswworks)，这是一个为太空采矿和星际生活开发技术的实验室。

梅泽尔说:“太阳系可以支持比我们地球上大10亿倍的工业。”“当你去大大大尺度的文明,除了一颗行星可以支持的规模,然后东西文明的类型可以是难以理解的…我们将能够促进 健康 社会 世界各地的同时,我们会减少地球上的环境负担。”

根据半导体工业协会2015年的一份报告，除非在量子计算方面取得突破，否则到2040年地球将无法生产足够的能源为全球电脑提供动力。随着稀土金属供应的减少，太阳能电池板和风力涡轮机的原材料也可能枯竭。

与此同时，小行星和其他宇宙天体是金属和其他珍贵资源的现成来源，往往含有火箭燃料的成分。把工业转移到太空也意味着把这些排放转移到地球以外。对于许多有远见的企业家和科学家来说，航天工业已经开始成为不可避免的趋势。

太空公司

当Angel Abbud-Madrid在1999年以教授的身份加入科罗拉多矿业学院时，该学院开始举办一年一度的“空间资源圆桌会议”，这是一个由空间专业人士、经济学家、政策分析师以及矿业和金属行业成员参加的聚会，讨论空间采矿的价值。毕竟，小行星中含有的铂、钴和钌等贵金属几乎是无穷无尽的。

如果有可能把这些有价值的材料带到地球上来，会有利润吗?

“我们得出的结论是，情况并非如此，”矿山空间资源中心主任abbd - madrid说。在地球上开采黄金和铱仍然更便宜。但大约七年前，情况发生了变化。沙克尔顿能源公司和深空工业公司等公司开始参加这些圆桌会议，讨论小行星采矿问题。

“这听起来有点奇怪，”阿布布德-马德里回忆道。“然后我们开始看到越来越多的公司加入进来:韩国、日本、印度、俄罗斯大约三、四年前就开始参与这项活动。卢森堡是欧洲的一个小国，在太空资源上投入了大量资金。”

一些 科技 行业的亿万富翁认为，在未来几十年，一个强大的航天产业将变得至关重要。SpaceX创始人伊隆·马斯克坚持认为太空 探索 是保护人类的关键。本月，亚马逊首席执行官杰夫·贝佐斯重申了他的信念，即利用太空资源和殖民月球是“拯救地球”的关键。梅泽尔对此表示同意，但他说，现在时间有点紧。

他说:“问题是，地球以外的东西是否会以足够快的速度在经济上变得可行，这样我们就能以足够快的速度把工业转移到地球以外，以防止所有的环境破坏?”Metzger说。

但是abbu - madrid说我们离把工业转移到太空还差得很远。他说，现在的重点是为商业活动和太空 探索 奠定基础。但很快，如果技术能跟上野心的步伐，我们就能开始进入一些看起来真正科幻的场景。

星际供应链

去年，“太空制造”公司赢得了NASA的一份合同，将建造一个名为Vulcan的机器人太空制造系统，该系统将使用30多种不同的材料，包括不锈钢、钛、铝和热塑性复合材料，制造“精密加工的金属部件”。该公司希望他们的系统能够制造任何载人任务可能需要的东西——例如，月球轨道空间站上生命支持系统的外壳。

但自主机器人不仅可以在太空中建造航天器，还可以从事其他基本任务，比如收集燃料和将太阳能传回地球。

通过将激光集中在小行星上，航天器将激起水冰，水冰可以被收集并分解成氢和氧——这是一种火箭燃料的成分。美国国家航空航天局(NASA)最近授予航天公司Trans aerospace tica一笔资金，用于基于这种设计的太阳能机器人航天器，但这项工作仍处于早期阶段。

我们也可以通过将地球上的发电厂移至近地轨道来关闭它们。在太空中，太阳能不会受到云层或黑暗等讨厌事物的限制——太阳能电池板可以无限期地收集能量，然后用微波将其传输到你的房子里。这项技术可能对未来的月球基地至关重要。

美国国家航空航天局马歇尔航天飞行中心的科学家莱斯·约翰逊在2017年写道:“利用微波收集阳光并将其发射到地面的技术今天已经成熟。”中国、印度、日本和欧盟多年来一直在 探索 这一概念，不过NASA还没有这样的计划。

从月球到火星甚至更远

当我们放眼地球之外寻找资源和新的机遇时，另一个问题也迫在眉睫。在太空中测试和建造技术实际上可能是等式中比较容易的部分——更有问题的问题可能是政治和 社会 方面的。如果某些国家首先获得太空资源，它们可能会垄断太空资源，加剧地球上的财富不平等。

“为日益增长的空间经济建设基础设施将需要大量的工程、技术和科学人才，”德雷珀实验室(Draper Laboratory)高级空间系统工程师丹妮尔?德拉特(Danielle DeLatte)表示。“但是为了确保公平地进入太空，以及对我们的各种科学和任务重点的***同理解，必须从一开始就把新兴的太空国家、公司和主要利益攸关方包括进来。”

但我们可能在与时间赛跑。地球上的自然资源不会永远存在，如果它们耗尽了，我们可能会永远被困在这里。也许把地球上一些最具破坏性的活动——采矿和化石燃料开采——带到太空并不是一件好事。上个月，两位研究人员呼吁将太阳系近90%的区域划定为受保护的“荒野”区域。

“我们没有很好的理由相信这样一个远离世界的经济体会以一种与地球经济截然不同的方式运行，”他们辩称。“一旦我们开发了我们的太阳系，就没有其他可信的、可进入的新领域。”