太空采矿会否在一、二百年后成为常态？当地球上可供采集的稀有金属数量下降，“太空采矿”是否成为可能？

不知大家有没有玩过“掘金”小游戏？现实中的采矿当然不是把金块、宝石用勾吊上来，而是需要大型的鑽挖。随着我们使用愈来愈多的电子产品及机械，工业界对于稀有金属的需求日益增加。以我们不能离手的智能电话为例，屏幕需用上铟（Indium），电池则要钴（Cobalt），震动器则要钕（Neodymium）。再者，暂时还没什么有效的办法循环再用这些稀有金属。

我们今天所用的智能电话，使用了不少稀有金属

当地球上可供采集的稀有金属数量下降，便让人萌生一些开源的念头，其中一个方法是向小行星下手，把其上的矿物带回来！

天上的财宝

为何我们要向小行星下手？这其实跟地球的地质历史有关。地球跟小行星由大同小异的物质构成，都有着不少的稀有金属。但是，早期的地球处于镕化状态，她较大的地心吸力把亲近铁的元素吸进地球核心，让冷却后的地壳缺少这些稀有金属。小行星的中心引力则较小，没能达到这个效果。后来，地球经历了被小行星不断撞击的时期，这才让稀有金属重回地球表面，让我们今天还可以开采到工业所需的原材料。既然小行星是现今地球稀有金属的源头，那选择小行星作为太空采矿的目标便自然不错了。

火星与木星之间的小行星带，含有丰富的稀有金属

难题一：我们该向哪颗小行星下手？

不过，也不是每一颗小行星也满载着稀有金属。小行星主要分为三类：C-型小行星数量最多，主要成分是碳；数量第二多的S-型小行星则由硅化物组成；至于数量最少的M-型小行星则由金属构成为主。那我们当然要向M-型小行星下手。

但我们如何知道哪一颗是M-型小行星？科学家透过光谱分析解开了这个谜团。地球上有不少小行星遗留下来的礼物，我们称之为陨石。科学家可以准确知道它们的成分和光谱。透过比对小行星跟陨石的光谱，我们便可以估计小行星的构成元素。

M-型小行星主要由金属构成，是太空采矿者的下手目标

正如小偷选择下手对象一样，除了观察他们是否“身光颈靓”，也要判断他们是否易于埋身。科学家发现，有些小行星的公转轨道有时相当接近地球，那便可以大大节省来回时间及运输成本，所需的燃料甚至比到访月球更少。

难题二：远在天边的宝藏要如何带到眼前？

那我们是否有足够的技术去这些目标小行星“掘金”呢？至今，有两个由日本牵头的太空任务成功抵达龙宫星，收集了小行星的泥土和石块样本送回了地球。不过，两次都是采取着地后即飞离（Touchandgo）的策略，并没有把探测器牢牢地固定在小行星表面……那在其上采矿是否真的可能？

让我们审视一下以下两个“掘金”的方案：

（1）就地采矿再带回地球

要就地采矿，就必须把采矿所需的机械运至小行星，然后好像打桩般钉在它表面的岩石上。先撇除太空运输的高昂成本，一个更关键的问题是：小行星是由很多小石块构成，结构并不紧密，而且引力比地球小很多，如何把采矿机械固定在小行星上还需仔细研究。

（2）把整颗小行星带回来

这看来是一个天方夜谭的构思，概念是把小行星变成一件货物，以太空船拖回地球附近，譬如是国际空间站或是月球的轨道。但这个方法牵涉改变一个运转中的小行星的轨迹和速度，或会令结构松散小行星直接瓦解。此外，即使能把小行星运回地球附近，也要在往后面对方案（1）的就地采矿问题。

其中一个太空采矿的方案：把小行星以太空船拖回地球附近

小行星的结构松散，用一个巨型袋子装起，带到地球轨道开采，可行吗？

幻想与现实的距离

幻想与现实，似乎还存在着很大的差距。但没有人敢于幻想，又哪会有发展上的突破？太空采矿在今天看来是天马行空，但可能一、二百年后便成了常态。还是，我们应该聚焦在地球上的已有资源，把科技产品中的稀有金属循环再用？自给自足是不是一个更理想的经济模式呢？