當全球目光仍聚焦于月球資源爭奪時,中國航天領域已悄然將戰(zhàn)略觸角伸向更遙遠的深空。近日在商業(yè)航天器及應用產業(yè)鏈共鏈行動大會上,中國航天科技集團披露的"天工開物"計劃引發(fā)廣泛關注。這個以明代科技典籍命名的太空開發(fā)項目,不僅承載著中華文明的智慧傳承,更勾勒出人類探索宇宙的全新路徑。
中國科學院院士王巍在《太空資源開發(fā)體系發(fā)展設想》報告中,首次系統(tǒng)闡釋了太空資源的五大類別:特殊軌道構成的位置資源、天體導航所需的信息資源、微重力環(huán)境等環(huán)境資源、太陽能等能源資源,以及月球、小行星等物質資源。這種分類框架突破了傳統(tǒng)認知,將太空開發(fā)維度從物質開采延伸至環(huán)境利用與信息獲取層面。
區(qū)別于單純追求資源運輸回地球的思路,"天工開物"計劃構建了閉環(huán)開發(fā)體系:通過航天技術突破實現(xiàn)太空資源獲取,利用原位資源支持深空探測,形成"開發(fā)-利用-再開發(fā)"的良性循環(huán)。以月球基地建設為例,建筑材料的90%需通過月壤原位加工,航天員生命維持所需的水資源更需從極地冰層提取,這種就地取材模式可使地月運輸成本降低98%。
王巍院士團隊測算顯示,若完全依賴地球運輸推進劑,地月系統(tǒng)關鍵節(jié)點補給成本高達每千克數(shù)萬美元,而月球原位制氫氧燃料成本可控制在每千克500美元。這種成本差異不僅關乎經(jīng)濟效益,更決定著人類深空探索的可持續(xù)性。水資源的戰(zhàn)略價值尤為突出,其電解產物不僅能維持生命系統(tǒng),更可轉化為火箭燃料,成為突破地月引力束縛的關鍵。
該計劃采用"三步走"實施策略:2023-2025年完成近地天體資源普查,建立包含3000個目標的天體數(shù)據(jù)庫;2030年前突破月壤3D打印、冰層開采等關鍵技術;2031-2040年形成規(guī)模化開發(fā)能力,在月球南極建立首個永久基地。長期規(guī)劃更顯雄心:2035年實現(xiàn)地月空間資源自主供給,2050年具備火星資源開發(fā)能力,2075年完成內行星資源網(wǎng)絡構建,最終在2100年形成覆蓋太陽系的資源補給體系。
這種漸進式開發(fā)模式蘊含著深刻戰(zhàn)略考量。每座太空基地既是資源開發(fā)站,也是深空探測中轉站,通過逐步擴展的補給網(wǎng)絡,人類探索范圍可呈指數(shù)級增長。相較于美國阿爾忒彌斯計劃的月球競速,中國方案更注重體系化建設與可持續(xù)性發(fā)展,這種差異折射出兩種太空開發(fā)哲學:前者追求短期突破,后者著眼長遠布局。
當國際航天界仍在爭論"太空挖礦"可行性時,中國已將概念轉化為系統(tǒng)工程。從月球基地的月壤磚到火星車的原位制氧,從近地小行星采樣到木星軌道資源中轉,每個環(huán)節(jié)都經(jīng)過嚴格技術論證。這種務實作風與宏大愿景的結合,或許正是開啟深空時代的關鍵密碼。













