小行星采礦照進現(xiàn)實，中國啟動天工開物計劃

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作者：劉 峰

編排：朱宸宇

當(dāng)我們仰望星空，那些飛行在太陽系小行星帶的小天體，不再只是遙遠(yuǎn)而冰冷的符號。2026年1月29日，中國航天科技集團表示將正式啟動“天工開物”重大專項論證，宣告中國將系統(tǒng)性布局太空資源開發(fā)，一場以小行星為目標(biāo)的“星際采礦”征程正式拉開序幕。這份以明代科學(xué)家宋應(yīng)星《天工開物》命名的計劃，承載著“物自天生，工開于人”的中華智慧，更肩負(fù)著突破地球資源瓶頸、推動人類深空探索的時代使命。它究竟是怎樣一項宏偉工程？我們?yōu)楹我h(yuǎn)赴太空采礦？中國又將如何實現(xiàn)這一看似遙遠(yuǎn)的目標(biāo)？

圖：研究表明小行星普賽克是一顆行星殘留的金屬內(nèi)核，估算價值為1萬萬億美元（圖源：互聯(lián)網(wǎng)）

01

為何要奔赴億萬公里外的小行星？

人類耗費心力奔赴小行星采礦，核心原因在于地球資源的瓶頸與太空資源的巨大潛力，這對中國而言更具有迫切的戰(zhàn)略意義。

地球資源瓶頸日益凸顯

隨著全球工業(yè)化加速，鉑族金屬、稀土等關(guān)鍵礦產(chǎn)日益枯竭，它們是新能源汽車、半導(dǎo)體等高科技產(chǎn)業(yè)的核心原料，地球儲量有限且分布不均，過度開采還會破壞環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計，地球鉑族金屬總儲量僅約1.4萬噸，而一顆直徑1公里的M型金屬小行星，就可能蘊含1億噸鉑，價值遠(yuǎn)超地球已探明儲量總和。

圖：國內(nèi)外一些大學(xué)早已開展太空采礦相關(guān)研究

（圖源：央視新聞）

小行星，太陽系的“天然資源寶庫”

小行星作為太陽系形成后的“殘留物”，資源種類遠(yuǎn)超地球：C型小行星富含水冰與有機化合物，可用于深空生命保障與燃料制備；S型小行星則含有豐富的硅、鐵鎳等，能為太空基建提供支撐。

中國的戰(zhàn)略迫切性

我國關(guān)鍵礦產(chǎn)對外依存度較高，資源安全面臨挑戰(zhàn)。“天工開物”計劃可提供穩(wěn)定資源供給、打破國際壟斷，更能推動航天技術(shù)從“探測”向“利用”跨越。不同于歐美“商業(yè)主導(dǎo)”模式，中國采用“國家隊牽頭+高校科研+企業(yè)落地”的全鏈條模式，“天工開物”正是這一布局的核心載體。

02

三步走戰(zhàn)略 “天工開物”的宏偉藍圖

“天工開物”計劃由王巍院士發(fā)起，遵循“由近至遠(yuǎn)、分步建設(shè)”原則，明確“三步走”藍圖，最終實現(xiàn)太空資源規(guī)模化利用。

第一階段（2026-2030年）：

技術(shù)突破期，筑牢基礎(chǔ)

核心是攻克小天體勘查、智能采礦等關(guān)鍵技術(shù)，完成月球南極資源普查。天問二號預(yù)計2026年帶回小行星“2016 HO3”樣本，為技術(shù)驗證提供數(shù)據(jù)，同時推進采礦機器人、原位冶煉設(shè)備的研發(fā)試驗。

圖：小行星2016HO3是太陽系早期活化石

（圖源：央視新聞）

第二階段（2031-2035年）：

設(shè)施建設(shè)期，小規(guī)模試采

在月球建立采礦試驗基地，在近地小行星帶部署無人采礦平臺，試采氦-3、鉑族金屬等。同時建設(shè)拉格朗日點太空補給站，形成“采集-加工-補給”閉環(huán)，打通全鏈條并驗證經(jīng)濟可行性。

圖：月球采礦試驗基地想象圖

（圖源：央視新聞）

第三階段（2036年后）：

規(guī)模化利用期，產(chǎn)業(yè)化升級

建成火星資源開發(fā)前哨站，實現(xiàn)氦-3聚變能源地面示范應(yīng)用——這種清潔能源每百噸可滿足全球一年能源需求，安全性遠(yuǎn)超傳統(tǒng)核能。屆時將形成千億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模，支撐月球、火星基地建設(shè)，改變?nèi)祟愘Y源依賴格局。

圖：火星采礦想象圖

（圖源：互聯(lián)網(wǎng)）

03

核心技術(shù)突破 “太空采礦”的中國底氣

小行星采礦面臨微重力、強輻射等諸多挑戰(zhàn)，中國近30年航天積累，已在四大核心領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，為計劃筑牢根基。

探測識別技術(shù)——精準(zhǔn)“找礦”

天問二號搭載的多光譜探測儀，可精準(zhǔn)分析小行星礦物成分，分辨率達0.5米。起源太空建立的民營太空資源數(shù)據(jù)庫，實時監(jiān)測近地小行星，結(jié)合嫦娥系列探測經(jīng)驗，為“找礦”提供精準(zhǔn)支撐。

采礦裝備技術(shù)——智能“采礦”

中國礦業(yè)大學(xué)研發(fā)的六足仿生采礦機器人，兼具輪足與爪足功能，越障能力遠(yuǎn)超傳統(tǒng)機器人。其搭載的激光熔融裝置采礦效率極高，通過爪刺足、錨鏈固定等技術(shù)，解決微重力下物料飄失難題。

運輸與能源技術(shù)——高效“運礦”

我國正研發(fā)“離子推進器+可重復(fù)運輸艙”方案，能耗僅為傳統(tǒng)推進器的1/10，配合補給站燃料加注技術(shù)降低運輸成本。同時研發(fā)巨型柔性太陽能翼與小型核電推進技術(shù)，保障深空能源供給。

原位加工技術(shù)——就地“煉礦”

我國在月壤電解制氧等領(lǐng)域已取得進展，東華大學(xué)、云南大學(xué)等研發(fā)的相關(guān)技術(shù)提供支撐。通過原位電解等技術(shù)，可在太空直接加工資源，減少運輸負(fù)荷與成本。

04

“天工開物”面臨的多重挑戰(zhàn)

盡管技術(shù)基礎(chǔ)堅實，太空采礦仍面臨技術(shù)、成本、法律等多重現(xiàn)實挑戰(zhàn)。

技術(shù)挑戰(zhàn)——惡劣環(huán)境的多重考驗

微重力、強輻射等環(huán)境對設(shè)備可靠性要求極高，小行星表面碎屑粉塵易逸散干擾運行。且小行星帶與地球通信延時超10分鐘，對AI自主操作技術(shù)提出嚴(yán)苛要求。

成本挑戰(zhàn)——前期投入與盈利平衡

太空采礦前期投入巨大，地外資源運回地球燃料成本高，制約規(guī)模化應(yīng)用。我國通過“低成本轉(zhuǎn)移+在軌加工”方案，逐步實現(xiàn)盈利平衡。

法律與倫理挑戰(zhàn)——全球協(xié)作的難題

《外層空間條約》未明確太空資源所有權(quán)等細(xì)則，部分國家通過國內(nèi)法賦予企業(yè)開采權(quán)，阻礙國際協(xié)作。中國堅持太空資源全球公域?qū)傩裕鲝垏H合作構(gòu)建合理規(guī)則。

市場與技術(shù)成熟度挑戰(zhàn)

微重力采礦等技術(shù)仍需10-20年驗證，地球礦產(chǎn)價格波動影響商業(yè)價值，早期需依賴政府訂單與高價值資源開發(fā)。

05

“天工開物”的時代意義

“天工開物”計劃的啟動，對中國與人類文明均具有里程碑式意義。

保障資源安全，助力航天強國

該計劃將推動我國航天技術(shù)跨越式發(fā)展，緩解關(guān)鍵礦產(chǎn)緊缺，培育太空經(jīng)濟新業(yè)態(tài)，同時帶動人工智能、高端制造等多產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。

突破地球局限，邁向深空時代

它開啟了人類利用太空資源的新篇章，打破“地球唯一家園”的認(rèn)知，為人類可持續(xù)發(fā)展提供支撐，同時推動多領(lǐng)域技術(shù)革新。

向星而行，共赴未來

從嫦娥奔月神話到嫦娥系列探測，從《天工開物》到小行星采礦計劃，中國人對宇宙的探索從未停止。“天工開物”承載著中華智慧與人類夢想，目前已進入專項論證階段。相信不久的將來，中國“太空礦工”將在小行星上忙碌，太空資源將為地球賦能，人類文明將邁向更廣闊的深空。天工開物，星耀未來，這場向星而采的征程，終將改寫資源格局、開啟全新時代。

圖：明代古籍《天工開物》封面與插圖

（圖源：互聯(lián)網(wǎng)）

責(zé)任編輯：DAIKIN

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The Mengzhou spacecraft and Long March 10 demonstration vehicle during an abort and low-altitude flight test, Feb.11 (UTC), 2026. Credit: CASC

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