科技日报记者 付毅飞
据央视新闻报道，中国航天科技集团1月29日表示，“十五五”时期，将开展“天工开物”重大专项论证，建设太空资源开发综合实验和地面支持系统，重点突破小天体资源勘查、智能自主开采、低成本转移运输、在轨处理等关键技术。
全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍，“天工开物”专项的核心是构建“探测-开采-运输-在轨处理”全链条开发体系，推动月球/小行星等深空资源利用从科研探索迈向工程化实施，支撑月球基地、深空探测与太空经济发展。
这意味着，我国将在太空资源开发方面开启新的篇章。
太空资源有哪些种类，开发有何意义？太空资源开发的最大难点是什么？我国在该领域技术储备如何？
第一问：太空资源有哪些种类，开发有何意义？
人们常把开发太空资源比喻成“太空采矿”，严格来说其实狭隘了。庞之浩介绍，所有地球大气层外可被人类开发利用的物质、能量、环境与信息资源，统称为太空资源。其主要分为4类：
一是物质资源。月球上的氦-3、小行星稀有贵金属与稀土、地外天体水冰等储量远超地球，开发它们可实现原位制氧制水、矿产开采和核聚变燃料供应。
二是能量资源。太空太阳能无大气遮挡、持续稳定，辐射强度更高，可建太空电站为地球提供能源。利用天体引力能，可助力航天器深空加速。
三是环境资源。太空中的微重力、高真空、强辐射等特殊条件，可制备地面无法生产的高纯度材料与生物制剂，也是天文观测和科学实验的理想环境。
四是信息资源。例如，用通信、导航、遥感卫星可构建全球信息网络，用空间望远镜捕捉宇宙本源数据，可以支撑社会治理与基础科学研究。
“太空资源覆盖近地轨道至星际空间，是人类突破地球发展边界的核心战略储备，其开发兼具现实价值与长远文明意义。”庞之浩说。
开发太空资源，首先可以缓解地球资源危机与环境压力，例如太阳能，不会造成环境污染，可助力碳中和；二是促进航天、材料、人工智能等跨领域技术突破，通过航天技术民用化，能推动全行业升级；三是催生商业航天、太空制造、太空采矿等新产业，形成太空经济产业链，成为全球经济新增长点；四是拓展人类生存空间，例如建设月球、火星基地，可应对地球潜在生存威胁，保障文明延续。另外，开发太空资源也是综合国力的体现，我国掌握相关核心技术后，能提升国际太空规则制定的话语权，推动全球太空资源合作开发。
庞之浩表示，目前太空资源开发仍处于初级阶段，随着技术进步与国际合作，将成为人类从地球文明迈向星际文明的关键支撑。
第二问：太空资源开发的最大难点是什么？
庞之浩介绍，目前太空资源开发面临的最大难点，是技术、成本、法律监管等瓶颈叠加。
大家都知道，月球昼夜温差可达300摄氏度，火星每年有四分之一时间被狂沙笼罩，小行星重力几乎为零……在地外开采资源，首先要克服极端环境影响，具备微重力/低重力稳定作业能力。
另一个问题是距离带来的通信延迟。例如，地球与火星之间的单程通信延迟可达20分钟，远程操控并不可行，只能用AI驱动探测器，自主完成探测、开采与故障处理，这对算法与传感器要求极高。
在太空运输成本与效率方面，以当前技术将原始矿石从太空运回地球，运费往往高于资源价值，需通过可重复使用火箭、在轨加工与电磁弹射等技术降低成本。更现实的是，将资源优先服务太空原位需求。
此外庞之浩表示，目前关于太空资源开发的法律并不完善，《外层空间条约》禁止天体主权主张，但未明确私人资源所有权，各国国内法差异很大，给国际合作与投资带来了不确定性。
庞之浩说，太空采矿目前处于探测与技术验证阶段，发展路径将以“先服务太空、后反哺地球”为导向，优先发展原位资源利用与低成本运输，同步完善法律框架。他预测，2030年后人类将逐步实现月球与近地小行星资源的小规模商用。
第三问：我国在太空资源开发方面的技术储备如何？
庞之浩说，我国已经用嫦娥五号、六号实现了月球采样返回，天问二号正在飞往2016HO3小行星。接下来，我国计划于2026年用嫦娥七号探测月球南极水冰，2029年用嫦娥八号开展月面资源利用试验。我国研制的“星际矿工”六足机器人已完成地面微重力测试，具备钻探采样与极端地形作业能力。
在原位资源利用方面，我国月壤制氧、月壤砖3D打印、水冰提取（纯度 99.9%）等技术已通过了初步验证，微重力金属3D打印技术实现了突破，为太空资源就地转化奠定基础。
在运输与在轨处理方面，我国正加速攻关可重复使用火箭、重型运载火箭，以降低天地往返成本。同时计划在轨建造微型加工厂，实现资源就地提炼，减少运输依赖。
此外，我国研发的星载光谱仪、激光雷达等已实现厘米级成分探测，将用AI与量子传感提升资源勘查精度，用深空通信与自主导航技术保障远距离作业可控。
庞之浩表示，预计我国将在2030年前形成深空勘探能力，开展月球原位利用试验；2040年前实现小规模资源开发，开展小行星技术试验；2050年前具备规模化开发能力。“我国有望在2040年前后实现小批量小行星矿物采样返回，2050年前后达成规模化矿物采回与应用。其间需要突破微重力稳定开采、低成本运输、在轨冶炼等关键瓶颈。”他说。
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