宇航车间公司想要开采一块太空岩石,但这家公司并不想竞争对手知道究竟是哪一块。

在过去几代人的时间跨度内,各个国家的空间任务很大程度上都是公开开展的。即便是我们普通人也知道他们要去哪儿,为什么要去那里,以及计划做哪些事儿。不过,世界即将迎来一个崭新的时代。在这个时代中,私人资本的意志将凌驾于这类公开性之上,因为他们投入的巨额资金存在极大潜在风险。

2024年的某个时间,美国宇航车间(AstroForge)小行星开采公司会发射一枚航天器,前往位于近地轨道的一颗岩石天体执行任务。如果一切顺利,这会是人类在月球轨道之外开展的第一次完全商业化的深空任务。不过,对于具体要探测哪颗小行星,宇航车间守口如瓶。

随着人类不断深入探索太空,人类宇航事业的发展模式出现了诸多变化,秘而不宣的太空岩石任务——或者从更一般的角度上说,秘密执行的商业空间任务——则是这类变化中天文学家以及其他专家不太喜欢的最新变化趋势之一。这类任务的出现凸显了人类航天飞行监管方面的缺失,以及我们对探索宇宙未来是否仍会持续造福全人类的疑问。

美国马萨诸塞哈佛-史密森天体物理学研究中心天文学家乔纳森 · 麦克多维尔(Jonathan McDowell)说:“竟然有东西要在内太阳系盘旋,而绝大多数人都不知道它具体在哪儿。我很不支持这样的做法。这可能会开一个很不好的头。”

然而,宇航车间的算盘很是清楚:如果泄露了目标天体,竞争对手就会抢先开采小行星上有价值的金属矿物。

宇航车间的首席执行官马特· 吉亚利赫(Matt Gialich)说:“公开我们的目标小行星会大幅提升其他实体企业抢先占据它的风险。”

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宇航车间的创始人约瑟·阿卡因和马特吉亚利赫

在两家首倡勘探太阳系的初创企业于21世纪10年代末倒闭之后,最近这些年里,小行星采矿事业进入了低迷期。不过,现在,美国、欧洲和中国的数家公司又开始了另一种尝试。就连美国国会的一个委员会也在2023年12月就这个问题举行了一次听证会。

这一轮复兴源自很大程度上由埃隆· 马斯克(Elon Musk)创立的太空探索公司(SpaceX)推动的新一轮商业太空探索潮。SpaceX开发了可重复使用的火箭助推器,降低了人类进入太空的成本。

随越发频繁的人类太空探索活动而来的还有不断上升的保密性。

2019年,以色列打造的商业着陆器创世纪号在尝试登陆月球时坠毁。着陆器上携带着非营利组织“拱门任务基金会”提供的微小生物——数千只缓步类动物——但这个事实直到着陆器坠毁之后才为大众所知晓。创世纪号的坠毁引发了人们的担忧:这些缓步类动物生命力很强,有可能污染月球。美国联邦航空管理局还为此展开了调查。

再举一个更近一些的例子,主营亚轨道飞行的公司维珍银河总是在完成任务之后才公布航天器上的机组成员,这种做法在之前的人类空间飞行任务中从未出现过。另外,某些搭乘其他轨道飞行器的便车前往太空的卫星——也就是所谓的“拼车任务”——也是秘而不宣的。

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以色列的创世纪号航天器秘密搭载了数千只微小生物。2019年,创世纪号在登陆月球时坠毁,这些动物可能会污染月球,引发了公众担忧

麦克多维尔博士目前维护着一个在轨航天器的公共数据库:“现在有越来越多的发射任务对要部署的卫星避而不谈,我们总是要等一段时间后才知晓相关情况。”

密西西比大学专攻空间方向的法律教授米歇尔· 汉隆(Michelle Hanlon)表示,对于地球轨道之外的任务,像宇航车间计划做的这样对深空探测任务的目的地秘而不宣,并没有什么法律限制。

她说:“对于这样的深空探测任务,我们其实还没有建立任何标准化流程。因为美国没有相应的审查机制。”

然而,这就有可能造成一些复杂的情况,比如:要是有多个小行星开采探测器同时前往同一个小行星怎么办?

麦克多维尔博士特别指出,虽然联合国要求各国航天机构和私人公司公开他们的航天器在太空中的运行轨道和飞行轨迹,但当任务目标位于地球轨道之外时,这个要求常常遭到无视。他表示:“这类任务也应当有某种程度的透明度。”

麦克多维尔博士还补充说:“惩罚措施的缺失应当在管控方内部引起激烈讨论。”

执行宇航车间的这次秘密小行星任务的会是奥丁号探测器。它也是这家公司送入太空的第二枚航天器,第一枚是2023年4月发射的布洛克尔1号,那是一台重约11千克、微波炉大小的机器。布洛克尔1号的任务目标是练习在太空环境中提炼金属。不过,按照宇航车间在2023年12月11日的公开说法,布洛克尔1号遇到了不少问题,他们要和“时间赛跑”,赶在丢失对布洛克尔1号的控制之前让它工作起来。

另一方面,奥丁号就要重得多了,约100千克。宇航车间打算让它搭乘直觉机器公司(Intuitive Machines,获得了美国宇航局资助)2024年探月任务的便车一道升空,届时将由SpaceX的猎鹰9号火箭执行发射任务。不过,具体的发射日期待定。按照计划,奥丁号会在直觉机器的航天器奔赴月球的途中释放,从而踏上探索月球轨道之外深空的冒险之旅。按照宇航车间的说法,奥丁号会在一年内飞掠目标小行星,拍摄照片并寻找是否有金属存在的证据。

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2023年2月在美国得克萨斯州休斯敦直觉机器公司拍摄的“新星-C”月球着陆器。宇航车间的奥丁号探测器会搭它的便车一同前往太空

各方猜测,宇航车间的目标是一颗M型小行星。普遍认为,M型小行星是太阳系形成之初遗留下来的物质碎片,可能富含价值颇高的铂族金属。这类金属在医疗保健和珠宝行业用途广泛。

在奥丁号之前,还从没有探测器造访过此类小行星。美国宇航局的普赛克任务在2023年10月发射升空,目标就是火星与木星之间的普赛克,它可能就是M型小行星。不过,按计划,普赛克探测器要在2029年才会抵达目标,于是就给了宇航车间的奥丁号率先造访此类天体的机会。

截至目前,宇航车间已经从投资人那里募集了1300万美元。当然,一次完整的空间采矿任务成本远不止这个数字。然而,只要宇航车间成功了,就会大赚特赚。要知道,M型小行星可能富含的那些铂族金属在地球上开采困难且成本高昂因而售价不菲。举个例子,一盎司(约合28克)的售价就是数千美元。

在小行星上获取珍贵金属的商业蓝图并不是一直那么清晰,同样面临许多困难。一个显而易见的问题就是,把金属运回地球难度大、成本高。据估计,美国宇航局的冥王号探测器在2023年9月从小行星贝努运回仅仅450克物质就花费了11.6亿美元。

不过,宇航车间倒是对小行星采矿的商业前景信心满满。马特· 吉亚利赫说:“我们期待以高利润带回小行星金属。拼车和合作是我们商业模式的基础,这能让我们的每次任务在经济上可行。”

美国西南研究院行星科学家阿卡巴尔· 维金(Akbar Whizin)表示,他理解宇航车间对目标小行星秘而不宣的动机。他之前在以开采小行星矿产为目标的初创公司从事行星资源工作。这家公司虽然从未真正抵达某颗小行星,但也总是对目标闪烁其词。

维金说:“他们是商业公司,所以绝不会跟别人说,‘我知道黄金在哪儿’。”

然而,部分科学家认为,小行星开采方应该更为坦率地说出他们在找什么。M型小行星为人类提供了一个了解45亿年前太阳系形成之初混乱场景的窗口。那个时候,无数宇宙物质频繁相撞、聚合,进而孕育出了行星。同样在哈佛-史密森天体物理学研究中心工作的行星科学家斯蒂芬妮 · 雅马克(Stephanie Jarmark)表示,这意味着,宇航车间的任何发现在科学上也同样价值连城。

雅马克博士同时还是美国宇航局“科学探索者”项目科学家。她说:“我个人坚决支持开放科学。我们之前还从没造访过M型小行星,所以肯定可以学到很多东西。”

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美国宇航局发布的一张艺术家想象图。普赛克航天器正接近目标小行星。这颗小行星正是一颗M型小行星,也就是宇航车间公司准备调查的那种小行星

安迪· 里夫金(Andy Rivkin)是约翰霍普金斯大学应用物理学实验室的天文学家。正是他领导了2022年9月撞击小行星的美国宇航局“双小行星重定向测试”任务。里夫金表示:“对M型小行星的探测可以帮助我们更深入了解太阳系早期的加热过程。”

里夫金说:“我们永远都去不了地球核心。因此,造访这类天体能为我们提供许多珍贵信息,帮助我们推断出更多有关地球自身的情况,并且将其应用到不同行星上。”

麻省理工学院行星科学家、普赛克任务研究员本杰明· 韦斯(Benjamin Weiss)则表示,M型小行星的真实性质仍旧未知,虽然大家普遍猜测M型小行星富含金属,但我们其实并不能肯定。

2010年,欧洲空间局的罗塞塔探测器飞掠了小行星卢泰西亚。科学家发现,这颗小行星就不像他们之前猜测的那样富含金属。韦斯博士说,这反而让宇航车间发现的任何信息都变得更有价值。

吉利亚赫则表示,除了关于目标小行星本身的信息,宇航车间会对其他一切公开、透明。他说:“我们并不是要秘密执行计划,我们会分享各种图片的。”

虽然宇航车间自身不愿透露任务目标,但外界仍有可能推测出他们要去哪儿。

目前,近地空间有大约3万颗小行星符合宇航车间的探测目标。不过,这家公司曾表示,目标直径小于100米且能在发射一年内抵达。这意味着这颗小行星一定会穿过(至少是经过)地球轨道。另外,如果宇航车间的目标的确是M型小行星,那么由于可能含有大量金属,这颗小行星会比其他小行星亮。

宇航车间的一个潜在竞争对手英国小行星矿业公司首席执行官米奇· 亨特-斯科利昂(Mitch Hunter-Scullion)表示,综合种种线索,可以把宇航车间的目标范围缩小到“大概300颗小行星”。

雅马克博士甚至根据亮度和尺寸进一步缩小了范围。“我们圈了一张14个候选者的名单。”她说。

其中,可能性最大的是2010CD55。这颗小行星直径大约82米,相当明亮——可能意味着富含金属——且在宇航车间发射日期范围内距地球较近,一年可达。

对于种种揣测,吉利亚赫不置可否,既没有肯定,也没有否认。

他说:“我们不想公开确认我们的目标小行星。”

他还补充说,宇航车间考虑过多个候选目标。“我们仍在积极追踪多颗小行星。如果发射日期推迟,可能在它们中选一个作为奥丁号的目的地。”

麦克多维尔博士特别指出,即便宇航车间不会在发射之前公开目标,地球上的天文爱好者也可以通过追踪航天器进入太空后的运行轨迹计算出它的去向。

他说:“肯定会有些实际操作层面的问题,但我认为,跟踪航天器的去向一定是件很有意思的事儿。”

资料来源The New York Times

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本文作者乔纳森·奥卡拉汉Jonathan OCallaghan)是一名自由科学作者,主要报道空间方向的科学新闻