新知|宇宙藏寶圖來(lái)了，我國(guó)要去太空掘金！

于梅君

主筆：于梅君

2026年1月29日，中國(guó)航天科技集團(tuán)宣布，“十五五”時(shí)期，我國(guó)將啟動(dòng)“天工開(kāi)物”重大專項(xiàng)，重點(diǎn)突破小天體資源勘查、智能自主開(kāi)采、低成本轉(zhuǎn)移運(yùn)輸、在軌處理利用等關(guān)鍵技術(shù)。這標(biāo)志著，曾只存在于科幻作品中的“太空采礦”，正從想象加速走向現(xiàn)實(shí)。

我們挖的不只是“金子”，更是人類的未來(lái)

如果簡(jiǎn)單把太空采礦理解為“飛到小行星上挖黃金運(yùn)回地球”，顯然小看了這項(xiàng)事業(yè)的格局與意義。

全國(guó)空間探測(cè)技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩介紹，大家口中的“太空采礦”只是通俗說(shuō)法。太空資源是一個(gè)龐大多元的體系，遠(yuǎn)不止礦產(chǎn)一類。廣義上的太空資源，主要包含四大類別：一是蘊(yùn)藏氦-3、稀有金屬、水冰的物質(zhì)資源；二是無(wú)遮擋、穩(wěn)定持續(xù)的空間太陽(yáng)能資源；三是微重力、高真空、強(qiáng)輻射的特殊環(huán)境資源；四是服務(wù)于通信、導(dǎo)航、定位的空間信息資源。開(kāi)發(fā)太空，本質(zhì)上是為人類文明尋找可持續(xù)發(fā)展的新路徑。

中國(guó)工程院院士王運(yùn)敏從人類發(fā)展大勢(shì)作出判斷：隨著地球淺部資源日益枯竭，人類走向深部、深海、深空，是不可逆轉(zhuǎn)的歷史選擇。月球上的氦-3儲(chǔ)量超過(guò)100萬(wàn)噸，是地球已知儲(chǔ)量的百萬(wàn)倍。這種清潔高效的同位素，被公認(rèn)為未來(lái)可控核聚變的“完美燃料”；小行星上的鉑族金屬、稀土等戰(zhàn)略資源，儲(chǔ)量遠(yuǎn)超地球全部探明量。對(duì)于高端制造、新能源、半導(dǎo)體等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)而言，太空堪稱一座取之不盡、用之不竭的資源寶庫(kù)。

宇宙藏寶圖：月球與小行星是兩大資源寶庫(kù)

人類邁向深空的腳步，遵循由近及遠(yuǎn)、先月后星的科學(xué)路徑，月球與近地小行星，是“天工開(kāi)物”計(jì)劃最核心的兩大目標(biāo)區(qū)域。

在距離地球38萬(wàn)公里的月球，最珍貴的寶藏，藏在南極的永久陰影區(qū)。科學(xué)家已確認(rèn)，這里封存著數(shù)億噸水冰。這些看似普通的冰塊，被稱作太空探索的“萬(wàn)能液體”，不僅可以支持航天員生存，電解之后還能分解為氫氣和氧氣，成為火箭推進(jìn)劑。正如航天專家所言：誰(shuí)掌握了月球制水技術(shù)，誰(shuí)就擁有了通往深空的“太空加油站”。

月球帶給人類的驚喜遠(yuǎn)不止水冰。月壤中富含的氦-3，憑借安全、高效、無(wú)污染的優(yōu)勢(shì)，成為未來(lái)能源的希望。據(jù)測(cè)算，僅30噸氦-3便可滿足我國(guó)一整年的能源需求，月球上百萬(wàn)噸級(jí)的儲(chǔ)量，足以支撐人類文明長(zhǎng)久發(fā)展。此外，鈦鐵礦、稀土、鋁、鐵等工業(yè)原料廣泛分布在月球表層，為未來(lái)月球基地建設(shè)、深空制造提供了基礎(chǔ)原材料。

若將目光投向更遠(yuǎn)的小行星帶，這里是真正的“宇宙金庫(kù)”。部分碳質(zhì)小行星的鉑族金屬含量，達(dá)到地球地殼的萬(wàn)倍以上。NASA在小行星“貝努”的探測(cè)數(shù)據(jù)顯示，每噸樣本中含有的貴金屬價(jià)值超過(guò)8000萬(wàn)美元。一顆直徑數(shù)百米的金屬小行星，整體資源價(jià)值甚至超過(guò)人類有史以來(lái)開(kāi)采礦產(chǎn)的總和。

面對(duì)這份來(lái)自宇宙的饋贈(zèng)，我國(guó)已繪制清晰的“星際掘金路線圖”。根據(jù)中國(guó)航天科技集團(tuán)“天工開(kāi)物”太空資源開(kāi)發(fā)專項(xiàng)規(guī)劃，我國(guó)將分階段推進(jìn)太空資源開(kāi)發(fā)利用：2030年前形成完整深空勘探能力，完成月球與近地小行星資源詳查；2040年前實(shí)現(xiàn)太空資源小規(guī)模開(kāi)發(fā)與工程化驗(yàn)證；2050年前具備太空資源規(guī)模化開(kāi)發(fā)能力，建成月球基地與太空開(kāi)發(fā)體系，逐步實(shí)現(xiàn)小行星資源工程化開(kāi)發(fā)。

星際掘金如何實(shí)現(xiàn)：探測(cè)、開(kāi)采、利用全鏈條突破

在真空、微重力、正負(fù)300攝氏度溫差、強(qiáng)輻射的極端環(huán)境里采礦，難度遠(yuǎn)超地面任何工程。中國(guó)“天工開(kāi)物”專項(xiàng)的核心目標(biāo)，就是搭建一套“探測(cè)—開(kāi)采—運(yùn)輸—在軌處理”的全鏈條體系，真正做到“找得到、挖得出、運(yùn)得穩(wěn)、用得上”。

找礦是太空采礦的第一步。我國(guó)的深空探路隊(duì)伍早已上路：嫦娥五號(hào)、六號(hào)相繼完成月球采樣返回；天問(wèn)二號(hào)探測(cè)器正飛往目標(biāo)小行星，將開(kāi)展近距離探測(cè)與采樣；計(jì)劃于2026年發(fā)射的嫦娥七號(hào)，將重點(diǎn)對(duì)月球南極水冰資源進(jìn)行詳查與定位。

未來(lái)，我國(guó)還將發(fā)射專用資源探測(cè)器，搭載中子活化分析儀、高光譜成像、激光雷達(dá)等尖端設(shè)備，如同給宇宙裝上高精度CT掃描儀，在百公里之外精準(zhǔn)識(shí)別微量礦藏，為后續(xù)開(kāi)采繪制可靠的資源地圖。

在極端環(huán)境下作業(yè)，人類無(wú)法親臨現(xiàn)場(chǎng)，只能依靠智能機(jī)器人充當(dāng)“星際礦工”。我國(guó)已研制出首臺(tái)六足仿生太空采礦機(jī)器人，采用輪爪復(fù)合設(shè)計(jì)，在巖石地形可以用爪子牢牢吸附固定，保證作業(yè)穩(wěn)定；在松軟月壤上則可切換輪式模式，實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)。這款機(jī)器人已完成地面微重力環(huán)境測(cè)試，能夠自主導(dǎo)航、越障、鉆探、破碎、取樣，全程無(wú)需人工遙控，可24小時(shí)不間斷作業(yè)。

太空采礦最核心、最科學(xué)的思路，是就地取材、就地使用，也就是航天領(lǐng)域的原位資源利用。把礦石從太空運(yùn)回地球成本極高，最經(jīng)濟(jì)的方案是在太空直接加工使用。

目前，我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)已利用模擬月壤實(shí)現(xiàn)制氧、3D打印“月壤磚”等關(guān)鍵試驗(yàn)。未來(lái)，人類可以在月球上直接用月壤蓋房子、修道路、制造航天器零部件、生產(chǎn)火箭燃料，幾乎完全擺脫對(duì)地球補(bǔ)給的依賴。

技術(shù)最難關(guān)：通信延遲、運(yùn)輸成本與智能自主

太空采礦看似浪漫，背后卻是一道道世界級(jí)技術(shù)難關(guān)。除了極端環(huán)境，通信延遲、運(yùn)輸成本、智能自主，是橫亙?cè)谌祟惷媲暗娜髷r路虎。

太空距離帶來(lái)的通信延遲，是最棘手的問(wèn)題。地球與小行星之間的信號(hào)往返，動(dòng)輒需要數(shù)分鐘甚至更久。因此，太空采礦裝備必須擁有高度智能的自主“大腦”。龐之浩指出，未來(lái)的太空作業(yè)，必須依靠人工智能實(shí)現(xiàn)全自主運(yùn)行，從探測(cè)規(guī)劃、路徑導(dǎo)航到故障處理、維修恢復(fù)，全部由機(jī)器自主完成。

中國(guó)工程院院士陳杰描繪了未來(lái)的太空工地場(chǎng)景：多臺(tái)機(jī)器人組成群體智能系統(tǒng)，勘察機(jī)器人負(fù)責(zé)測(cè)繪定位，運(yùn)輸機(jī)器人負(fù)責(zé)搬運(yùn)物料，3D打印機(jī)器人負(fù)責(zé)建造設(shè)施，彼此協(xié)同、無(wú)人操控，構(gòu)成一個(gè)高度自動(dòng)化的星際作業(yè)系統(tǒng)。

高昂的運(yùn)輸成本，是制約太空采礦產(chǎn)業(yè)化的另一大瓶頸。為此，我國(guó)將可重復(fù)使用運(yùn)載器、軌道轉(zhuǎn)移飛行器、在軌加注等技術(shù)列為重點(diǎn)攻關(guān)方向，大幅降低天地往返與深空運(yùn)輸成本。

在更長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃中，“太空電梯+電磁彈射”的創(chuàng)新構(gòu)想被逐步論證，依托先進(jìn)材料與月球軌道設(shè)施，未來(lái)有望大幅降低星際物流成本，讓太空資源開(kāi)發(fā)真正具備產(chǎn)業(yè)價(jià)值。

在軌處理與制造技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)“天造天用”的關(guān)鍵一環(huán)。我國(guó)正持續(xù)攻關(guān)無(wú)容器冶煉、微波提取、電解制氧等前沿技術(shù)，把原始的月壤、小行星礦石直接轉(zhuǎn)化為可用材料、燃料與零部件，最大限度減少無(wú)效運(yùn)輸，讓太空真正成為可以生產(chǎn)、制造、利用的新空間。

星辰時(shí)間表：2050年，我們將擁有太空經(jīng)濟(jì)圈

航天科技集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，太空是全人類的共同財(cái)富，開(kāi)放合作、互利共享，才是星際開(kāi)發(fā)的長(zhǎng)久之道。

按照中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁院士在2025年7月接受新華社專訪時(shí)披露的路線圖，結(jié)合中國(guó)航天科技集團(tuán)“天工開(kāi)物”太空資源開(kāi)發(fā)專項(xiàng)規(guī)劃，我國(guó)太空資源開(kāi)發(fā)節(jié)奏清晰、目標(biāo)明確：

2030年之前：形成完整的深空勘探能力，完成月球與近地小行星資源詳查，全面開(kāi)展月球原位資源利用試驗(yàn)，突破一批關(guān)鍵核心技術(shù)。

2040年之前：實(shí)現(xiàn)太空資源小規(guī)模開(kāi)發(fā)與工程化驗(yàn)證，開(kāi)展小行星采樣與試驗(yàn)性開(kāi)采，建成月球試驗(yàn)性采礦與補(bǔ)給設(shè)施，初步打通資源利用閉環(huán)。

2050年之前：具備太空資源規(guī)模化開(kāi)發(fā)能力，形成覆蓋月球、近地小行星的完整開(kāi)發(fā)體系，建成穩(wěn)定運(yùn)行的太空基地、太空加油站、太空制造設(shè)施，構(gòu)建起成熟繁榮的太空經(jīng)濟(jì)圈。

從古人“上九天攬?jiān)隆钡睦寺閼眩浇裉臁疤旃ら_(kāi)物”的實(shí)干藍(lán)圖，人類文明的邊界，正在一次次突破中不斷向外延伸。到那時(shí)，月球基地將源源不斷產(chǎn)出氦-3與水冰燃料；無(wú)人采礦船隊(duì)定期往返小行星帶，運(yùn)回高價(jià)值戰(zhàn)略資源……曾經(jīng)制約人類發(fā)展的資源瓶頸，將被宇宙量級(jí)的供給徹底打破。

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