從現(xiàn)在開(kāi)始的幾十年里，小行星有可能成為人類開(kāi)發(fā)宇宙的前哨站，為人類的星際活動(dòng)奉獻(xiàn)出自己豐富的資源。這是就是總部位于美國(guó)加州的3D打印公司Made In Space提出的愿景，該公司最近得到了來(lái)自美國(guó)宇航局(NASA)的資金以研究如何將小行星變成巨大的自主航天器。

據(jù)悉，該項(xiàng)目被稱為RAMA(Reconstituting Asteroids into Mechanical Automata，意為重構(gòu)小行星使其成為機(jī)械化自動(dòng)機(jī))，是Made In Space公司旨在通過(guò)使地球外制造在效率和經(jīng)濟(jì)上可行而實(shí)現(xiàn)太空殖民的一項(xiàng)長(zhǎng)期計(jì)劃的一部分。Made In Space公司以在不久前開(kāi)發(fā)出可在太空中3D打印機(jī)、并將兩臺(tái)這樣的3D打印機(jī)送上了國(guó)際空間站而知名。

“如今，我們擁有從地球上帶來(lái)資源的能力?！盡ade In Space聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官Jason Dunn說(shuō)，“但是，這種情況總有結(jié)束的時(shí)候，當(dāng)我們需要在太空中獲取資源時(shí)，那題就來(lái)了：“資源從哪里來(lái)?我們?nèi)绾蔚玫剿鼈?如何將它們送到需要的地方?”我們的項(xiàng)目就提供了一個(gè)解決方案?！?

計(jì)劃內(nèi)容

Made In Space的想法涉及到先發(fā)射出去一顆機(jī)器人式的“種子飛船(Seed Craft)”，并使其與太空中的近地小行星回合。

該種子飛船將從小行星上獲取材料，然后借助3D打印等技術(shù)用這些材料制造出推進(jìn)、導(dǎo)航、儲(chǔ)能等關(guān)鍵系統(tǒng)。從而逐步把小行星變成一艘自主飛船，然后通過(guò)編程控制這顆小行星飛向地球附近的一個(gè)采礦站，或者其它任何目的地。

這種方法將比針對(duì)每一顆小行星發(fā)射一個(gè)探測(cè)器進(jìn)行資源開(kāi)發(fā)探測(cè)更加有效，Made In Space公司的代表稱。

而且，轉(zhuǎn)換后的小行星并不像我們傳統(tǒng)觀念里的宇宙飛船那樣，使用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和復(fù)雜的電子電路。相反，其中的一切都將是機(jī)械化的，而且相對(duì)簡(jiǎn)單。

例如，計(jì)算機(jī)將類似于古希臘人發(fā)明的用以描繪天體運(yùn)動(dòng)的安提凱希拉裝置(Antikythera Mechanism)，Dunn說(shuō)。而且小行星的推進(jìn)有可能通過(guò)用某種彈射器將巨石或者其它材料射離小行星，從而推出其向相反的方向運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)(如牛頓第三定律描述的那樣)，他補(bǔ)充說(shuō)。

而且，RAMA項(xiàng)目并非是從零開(kāi)始。Dunn指出，實(shí)際上使用機(jī)械式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的自主式3D打印機(jī)已經(jīng)存在，同樣我們也能很容易地用3D打印的部件制造出一種機(jī)械式計(jì)算機(jī)。

項(xiàng)目仍處于早期階段

盡管如此，要實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)目的愿景，我們還需要在相當(dāng)多的領(lǐng)域內(nèi)獲得顯著進(jìn)步，包括現(xiàn)場(chǎng)資源利用率(ISRU)——這是一種就地取材的藝術(shù)。Made In Space希望NASA能夠推動(dòng)ISRU技術(shù)向前發(fā)展，Dunn說(shuō)。(先進(jìn)的ISRU技術(shù)對(duì)于宇航員在火星和其它地球外前哨站的活動(dòng)是至關(guān)重要的，NASA的官員說(shuō)。)

就目前來(lái)看，Made In Space的愿景可能在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里無(wú)法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)镽AMA仍處于非常初期的階段。

不過(guò)，NASA對(duì)該項(xiàng)目的態(tài)度還是很積極的。今年四月，該項(xiàng)目收到了來(lái)自NASA創(chuàng)新性先進(jìn)概念(NIAC)項(xiàng)目的第一階段撥款(Phase 1 NIAC)。NIAC項(xiàng)目旨在鼓勵(lì)對(duì)潛在的革命性太空探索技術(shù)的開(kāi)發(fā)。

據(jù)了解，Phase 1 NIAC提供10萬(wàn)美元資金，主要幫助受助方進(jìn)行相當(dāng)于九個(gè)月的初步可行性研究。(研究方在此之后可以再申請(qǐng)第2階段NIAC(Phase 2 NIAC)撥款，金額為大約50萬(wàn)美元，用于資助研究方進(jìn)行為期兩年的進(jìn)一步概念開(kāi)發(fā)。)

Dunn強(qiáng)調(diào)，對(duì)于RAMA項(xiàng)目的時(shí)間規(guī)劃的任何討論都是不那么靠譜的。不過(guò)，他估計(jì)，要使各種技術(shù)條件具備可能需要20年左右的時(shí)間。如果是這樣的話，第一艘種子飛船可能會(huì)在21世紀(jì)30年代后期建成——估計(jì)那個(gè)時(shí)候人類有可能進(jìn)入小行星采礦和地球外制造時(shí)代。

RAMA也可以應(yīng)用在地球上，Dunn補(bǔ)充說(shuō)。“你可以用它在偏遠(yuǎn)地區(qū)自主地建造基礎(chǔ)設(shè)施，并將資源轉(zhuǎn)化為有用的裝置和機(jī)械設(shè)備。這實(shí)際上可以解決地球上的一些相當(dāng)大的問(wèn)題，從住房到建設(shè)其它讓人們的生活更美好的事情?！?