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专家解析“铂金小行星”:还不到采矿的那一步

科普小知识2022-08-07 09:57:27
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“网络新闻”回放

最近,一颗小行星“擦肩而过”了地球,被网友称为铂小行星,因为据估计其核心含有约1亿吨铂,并引发了在太空探索铂的热烈讨论。

“白金小行星?这一点尚未得到证实。”中国科学院国家天文台专门研究太阳系天体的副研究员郑永春在仔细分析了相关报道后表示,这颗小行星上是否有铂还有待证实。同时,他说,即使是铂金,目前的开采成本也远远大于收入,而且不具成本效益。“此外,研究捕捉小行星的技术以消除小行星撞击地球的危险并探索太阳系的起源,比太空采矿更为实际。”郑永春强调。

白金是真是假还有待证实。

宇宙中富含贵金属的小行星并不罕见。仅在环绕地球的轨道上,就有大约9000颗直径超过150米的小行星。2012年,耶鲁大学的科学家还发现了一颗“钻石行星”,其表面主要覆盖着石墨和钻石,命名为巨蟹座55,离地球约40光年。

在郑永春看来,铂小行星之所以如此命名,是因为小行星的核心富含铂族金属。然而,科学家提到的铂族金属不是用于珠宝的铂,而是指元素周期表中的第八族元素,包括铂、钯、锇、铱、钌和铑。这些金属元素中的一些在地球上也很丰富,它们的价值并不太高。

此外,这只是科学家根据光谱特征、密度和其他数值推断出的小行星的物质组成,但这些数据有不同的解释,因此存在一定的误差。"只有通过深空探测,才能准确地确定这些小行星的物质组成."郑永春说。

根据他的介绍,正如在月球上采集的样本证明月球富含氦-3和其他物质一样,确认小行星上是否有任何物质的最可靠的方法是在着陆时采集样本,然后探测器在上面或周围飞行。最近探索冥王星的“新视野”号已经用飞行方式证明了它北极的氮冰和甲烷冰的含量。

在这种情况下,即使开采铂小行星的热情很高,科学家也必须首先确认其核心是否真的是铂,以免喜出望外。

采矿成本远远超过收入。

“根据目前的技术水平,从月球带回99%的黄金是不划算的。”郑永春说,美国阿波罗号从月球带回了380公斤样品,但整个项目耗资250亿美元,涉及约30万人。根据这一计算,运输这些月球样品的成本已经远远超过了黄金的同等重量。因此,就目前的空间技术而言,即使在月球上开采具有相对成熟的着陆技术仍然没有任何经济效益。

着陆小行星取样更加困难。日本曾发射隼鸟号探测器,在名为“丝川”的小行星上着陆。2010年返回地球花了六年时间,带回了1500个粒子,大小为千分之一毫米,重量不到毫克。美国将发射一个“奥西里斯-雷克斯”探测器,可以用机械臂收集样本,但至少要到2020年才会在目标小行星上着陆。

郑永春认为,目前小行星探索只能带回非常少量的粒子,不能被视为可开采的矿藏。“当然,对于美国的行星资源公司这样的公司来说,将小行星采矿计划作为一个具有商业前景的项目是有意义的,但这还不是采矿的一步。”郑永春说。

科学研究的价值远比采矿更有吸引力

为了捕捉小行星,美国宇航局正在做出这样的努力。他们提出了捕获小行星的计划。他们需要发射一个特殊的宇宙飞船,锁定直径约7米、质量约500吨的小行星,释放一个大“口袋”,捕获小行星,然后在太阳推进器的帮助下将它们“拖”到近月轨道。

然而,这并不容易。中国航天专家、研究员庞志浩表示,该计划有许多困难。首先,要找到满足体积和重量要求并含有水、富碳化合物、氢和氧以及一些金属矿物的小行星,以便为建立空间设施提供必要的资源,并不容易。其次,该计划对捕获装置及其太阳能推进器有很高的要求,人类以前从未执行过这样的任务,可能面临“失速”或小行星失控的风险。

美国宇航局是否也看中了太空的财富,并想冒险从中获取“意外之财”?“这正是我想要强调的。”郑永春说,美国航天局的目标是利用小行星作为载人登陆月球的中转站,从而提高载人航天飞行的技术能力,并利用这一技术为载人登陆火星做准备。与此同时,地球也面临着小行星撞击的真正威胁。小行星捕获项目也是地球避免小行星撞击的一项储备技术。“让人类进入深空,从而扩大人类生存的领域,帮助地球避免灾难。这些科学研究关系到人类未来的生存,显然更有意义。”郑永春说。

(记者詹元)

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