轻舟向远：太空资源开发利用背景下的中国空间站

使中国成为独立掌握近地空间长期载人飞行技术、具备长期开展近地空间有人参与科学技术试验能力、能够综合开发利用太空资源的国家，是我国建造和运营载人空间站的目的。

天和核心舱发射入轨已逾千日，天宫空间站如常运营。

我国最大载人航天器在开发利用空间资源的航程中发挥了什么样的作用？未来载人月球探测又将怎样延续这一使命？

从神舟十六号飞船看中国空间站（图源：中国载人航天）

（一）太空资源在那里

尽管走得最远的探测器已经飞抵太阳系边缘，人类对宇宙的认知仅仅是迈出了一小步，开发利用其资源的尝试也如萌芽初绽。

与山川河流、土地矿藏等我们熟悉的地球资源相比，太空资源有自己的特性：它就在那里，谁去了，谁就可以利用；但它带不回来，去不了，就用不了。

太空中比较典型的已知资源包括：

——高度资源。

站得高看得远，通信卫星和遥感卫星占据一定高度，就可以获得对地位置优势，联系地面无法建立通信的地方，拍摄下地面看不到的场景。

——观天条件。

太空中没有地球大气对光线的干扰，也没有地球磁场对宇宙射线的影响。

我们甚至可以通过轨道设计来规避极微小因素对观测装置的干扰，比如韦布望远镜以日-地引力平衡的拉格朗日2点作为工作地点，以150万公里的距离躲开了地球热辐射和灰尘（逃逸的空气分子和星际尘埃）的影响。

这些条件是无法在地面获得的。

——宇宙环境。

身处地球大气和磁场保护层之外的太空，可以直接获取真实的宇宙环境因素。

在宇宙中研究宇宙，正如在海洋中研究海洋。

——长期、持续的微重力。

微重力是轨道飞行天然可以获得的资源，而地面通过落塔试验或抛物线飞行只能带来数秒钟到几分钟的微重力。

——可开采利用的资源与能源。

近的，有不受大气损耗影响的太阳能；远的，有月球、小行星以及今后人类能力可及的星体上的矿藏。

这些空间资源都是开放式的，由全人类所共享。

但事实上，谁有能力去那里，谁就有、且才有机会享；可共享的往往只是资源加工、改造后的成果，而不是资源本身。

即便是那些理论上可以带回来的极少数资源——遥远的外星矿藏、或离得近且短期就可能用得上的空间太阳能，带回来的成本目前都是不可接受的，就地取材、原位利用则更为现实。

潜在宝库、明日领地、探索前沿，空间资源的想象空间漫无边界。

然而，怎样开发利用这些资源？如果没有进入和常驻太空的能力，一切都是空谈。

到小行星采矿并带回地球的想法目前仍是幻想（图源：Detlev van Ravenswaay/Science Photo Library）

（二）航天构建资源利用工具

开发利用空间资源的高门槛并未让人类望而却步。

因为，我们有能力创造和升级通往空间资源的工具。

万千年来，工具的使用提升了人类生产力，积累了知识和技术，推动了社会结构的变迁，拓展了我们的认知边界。

在地球文明试图认识和利用地外资源的过程中，工具从立竿见影观测太阳的小木杆、在地面捕捉天体信息的天文望远镜进化至飞出大气层的航天器，让人类终于拥有了古老传说中的顺风耳、千里眼。

利用外层空间有利条件解决不同问题，航天器工具大体上可以分为以下几类：

第一类，解决地球上的问题。

当前广泛应用的通信、导航、遥感系列人造地球卫星都属此类。

已部署超过5000颗的星链卫星相当于将网络基站搬到了太空中，克服了地形地物障碍，获得了全球无死角应用的便利。

第二类，探索地球之外的世界。

各种行星探测器、小行星探测器、暗物质探测装置等，将我们手中的观测工具延伸到了距离观测目标更近的地方。

例如哈勃和韦布望远镜，将人类的观测视野拓展到百亿光年之遥，让我们看到了亘古的宇宙。

第三类，让人置身于太空现场去研究、体验太空，同时研究太空中的人。

这是载人航天器的基础任务，身在其中的人既是研究的主体也是客体。

对地、对天、对人，航天器三大功能。

具备载人能力的航天器一定是有足够空间和体量的，它们往往兼顾三者的工具效用。

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