忘掉太空竞赛,月球淘金热即将开始。这为何令人担忧

The moon is seen during a total lunar eclipse, known as the "Super Blood Wolf Moon" in Colliguay, Chile January 20, 2019. REUTERS/Rodrigo Garrido - RC1EFC263EA0
The moon has huge potential for mining operations.Image: REUTERS/Rodrigo Garrido
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美国总统唐纳德·特朗普仍坚持其计划,打算在未来五年内将人类送回月球,最近还为该项目注入了16亿美元。无论他能否如愿,中国首次成功登陆月球背面、欧洲航天局最近提出的“月球村”构想,以及众多正为商业载人航天做准备的私营企业,都表明人类重返月球或许即将真正拉开序幕。

但这真是好主意吗?一项新研究指出,为避免太阳系物质资源耗竭,人类应当把自身的开发范围限制在现有资源的八分之一。我们或许正见证新一轮月球淘金热的开端,这项新提议可能比我们想象的更早接受检验,而月球将成为早期试验场。

原因与所谓的“倍增时间”有关,也就是一个数量翻倍所需的时间。例如,年增长率为10%的经济体,其价值会在7.3年内翻一番。对于太空资源来说,从八分之一增长到100%只需要三个倍增周期。

换言之,一旦我们消耗了太阳系资源的八分之一,只需再经过三个倍增周期,就会耗尽其余资源。假设太空资源的物质消耗量每年以温和的3.5%增长,那么400年后就会达到八分之一的临界点。然而,从那时起,不到60年便会耗尽太阳系所有剩余资源,给未来的太空经济带来巨大问题,也几乎不给我们留下寻找解决方案的时间。

因此,论文建议将太阳系剩余的八分之七保留为“荒野”。人类可以在这些区域自由探索,但不得开发利用。

月球资源

月球资源开发和科学研究的潜力很大。不过,资源分布并不均匀。例如,水将是一种极为珍贵的资源,因为它可用于种植作物、生产火箭燃料、提供呼吸所需的空气,当然也可供人直接饮用。

人们认为,月球上的水主要以冰的形式混杂在月壤(土壤)中,存在于极区永久阴影的陨石坑内,因此是一种有限且不可再生的资源。月球上某些区域的钛含量也特别丰富

——再次说明,有价值的矿石并非处处都以相同数量存在。Image: 月球第谷环形山的一处山峰或可成为未来的采矿地点。月球第谷环形山的一处山峰或可成为未来的采矿地点。

NASA戈达德太空飞行中心/亚利桑那州立大学

要加工这些资源,我们需要能源。月球表面最充足的能源是阳光,而太阳能发电尤其适合少数特定地点。靠近两极的几座山峰,其位置与月球自转方向的关系使太阳永不落下,可提供不间断的能源。从科学角度看,月球背面是建设射电天文观测站的理想地点,尤其适合观测早期宇宙。地球的电离层往往会阻挡频率最低的无线电传输,并产生噪声

,甚至在较高频率下也会如此。

法律界定模糊未来,不同参与方很可能会争相要求使用月球表面的不同区域。那么,谁拥有什么?事实上,根据《外层空间条约》

,目前任何国家都不能声称拥有外层空间的任何地方。条约特别指出,“外层空间不受任何国家通过主权主张而据为己有”,并且“外层空间的探索和利用应为所有国家谋福利、符合所有国家的利益,并属于全人类的事业”。值得注意的是,并非所有国家都签署了该条约。2015年,美国通过了《2015年商业航天发射竞争力法案》。该法案除其他规定外,允许美国公民“从事‘太空资源’(包括……水和矿物)的商业勘探和开发”。尽管该法案明确表示,美国承认外层空间并非主权领土,但对于在太空开发资源的商业私营企业是否真的在“为所有国家谋福利、符合所有国家的利益”,规定似乎有些含糊

。

如果外层空间,或至少其中八分之一,确实属于全人类,那么是否意味着那里的资源理应由全人类共同拥有?

不妨假设,正如这篇新论文所建议的那样,国际社会达成某种限制外层空间开发的协议。显然,富裕国家和/或实力雄厚的企业很可能率先抵达月球并开发其资源。这种情形并非没有先例。在地球国际水域进行的深海采矿,可能为有能力开发的人带来丰厚的矿产收益,但其潜在环境影响已经引发担忧。同样,若干国家在南海的行动

表明,当资源财富触手可及时,实力足够强大的民族国家很容易无视国际协议或仲裁。想必,私营企业或在月球活动的国家也可能如此行事。这一切听起来是不是有些难以置信?正如论文所说,我们人类并不擅长理解长期指数增长的影响。2018年,全球航天产业的估值为3600亿美元,预计将以每年5.6%的速度增长。到2026年——比特朗普计划重返月球的时间晚两年——其价值将达到5580亿美元。假设年增长率持续保持在5%,那么一个世纪后,航天产业的价值将达到当前的130倍;两个世纪后,将达到当前的17,300倍,甚至可能超过地球经济的总财富。

未来财富中很大一部分可能来自资源开采,尤其是小行星和月球采矿。这些时间尺度只相当于几代人的一生。我不确定这样的增长率能否维持一个世纪,但我不会押注它做不到。

人们常说,占有便是法律的九成。当我们谨慎地迈入人类在外层空间的新篇章时,应当认真反思,避免重蹈我们在地球上已经犯过的错误。

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