資本實驗室·今日創新觀察

聚焦前沿科技創新與傳統產業升級

李鑫

自1969年美國實現人類首次登月之後，很長一段時間裏，人類對月球的探索計劃因各種原因變得沉寂。

近年來，隨着各國航天科技的持續發展，人類正在啓動對月球的全新探索旅程。

今年1月3日，我國“嫦娥四號”探測器成功在月球背面着陸，實現人類探測器首次在月球背面軟着陸。

美國宇航局計劃在2024年前後在月球軌道上建成“深空門戶”太空港。

歐洲航天局計劃2025年前登月，並建立基地。

俄羅斯計劃兩年內發射“月球25號”探測器。

此外，印度、日本、以色列等國家也都制定了各自的探月計劃。

在太空探索過程中，除了國家層面的投入外，也涌現出一大批新興的私人航天公司。過去二十年，以埃隆·馬斯克、傑夫·貝索斯、理查德·布蘭森爲代表的一些富有冒險精神的億萬富翁已經在大力投資太空飛行。

此外，還有很多空間科技創業公司開始探索火箭發射、衛星星座、太空旅行、小行星採礦等太空商業化業務。

在不到十年的時間裏，太空旅行的商業化已從單純的夢想轉變爲政府資助的太空探索的可行替代方案。

1.商業航天的重要角色

通常，國家的空間計劃往往受制於資金限制，這反過來爲私營企業的空間科技創新提供了很多的融資機會，也推動了商業化太空探索的快速發展。

對於政府而言，通過私人航天科技公司進行火箭發射，將宇航員或貨物送入太空，可以減少大量的資金成本。

與此同時，隨着近年來機器人技術、通信技術、火箭推進技術、火箭跟蹤技術等航空航天技術的進步，使得科學家和研究人員能夠在更短的時間內進行連續的太空飛行和探索。

在傳統模式下，宇航員接受大量的培訓，以便爲太空旅行帶來的所有心理和生理挑戰做好準備，而今天高度自動化的航天器則可以讓任何富裕和健康的人輕鬆地前往太空進行旅行。

2.商業航天的蓬勃發展

隨着商業航天的快速發展，近年來該行業風險投資也保持了快速增長的狀態。

據Space Angels數據，2017年，120多家風險投資公司向一些私人航天公司投資超過了39億美元。

該行業的快速發展不再侷限於俄羅斯、美國、中國，而是已經擴展到更多國家，包括日本、新西蘭、印度等國家。

越來越多的公司、政府和業餘愛好者對航天發射的興趣越來越大，商業太空飛行也正在取得衆多令人難以置信的進步。

SpaceX公司的獵鷹重型火箭是該領域衆多進步的例子之一，而該公司在2018年成功完成21次火箭發射，創下了全球私人航天的新紀錄。

3.商業航天帶來的挑戰和機遇

太空探索的一些最大挑戰是諸如空間、重力、距離等帶來的障礙，最重要的是其不適宜的環境。此外，公司還需要確保公用設施項目能夠安全抵達空間，以便人們可以使用它們。

這要求他們考慮在地球上製造這些產品的可持續方式，並將它們送到太空。這爲諸如Made in Space這樣的3D打印公司提供了在太空中製造設備的機會。該公司已經與NASA達成合作，利用其Vulcan Hybrid Manufacturing系統在國際空間站3D打印相關設備與組件。

當需要時，人們可以在太空中創建備件、醫療設備和工具等，從而可以靈活地管理庫存。此外，一些產品可以在太空中更好地製造。

還有一些公司正在努力探索在太空生產物品的方法和相關研究，這將對未來商業化太空飛行服務提供關鍵的重要一步。

4.待發掘的太空資源

在太空生產商品時，最重要的問題之一是獲取製造材料。在這方面，太空可以提供豐富的資源。

例如，小行星可以提供製造所需的金屬；氦-3是地球上的稀有元素，但在月球地殼上可以輕鬆找到。這也有助於解決地球對化石燃料的依賴。

目前，這只是研究人員和一些科技公司的推測和可能性的研究。但是，對於商業太空飛行的經濟學如何運作，我們仍然沒有具體的答案。

5.大公司改變商業太空旅行的方式

SpaceX、藍色起源、維珍銀河等大公司正在爲實現太空旅遊而努力，人們寄希望於商業太空飛行很快成爲現實。

隨着私營公司進入這一領域，創新的範圍也正在擴大。未來，人類或許將成爲一個多行星的物種。

其中一個最大的轉變是以私營企業爲主導的方式出現，而之前，太空領域僅限於以政府爲中心的項目。這也標誌着一個由創新驅動的高度競爭的新市場的開啓。

由於新投資者的進入，除了商業太空旅行外，太空資源開採、更快的航空飛行等方面都將取得巨大進展。

隨着商業巨頭和大型投資機構的進入，商業太空飛行的未來價值將超出我們的想象。這不僅可以使太空旅行變得容易，而且還有助於推動宇宙研究，挖掘資源以及將其他有前瞻性的信息帶到最前沿。

儘管太空飛行充滿了挑戰，但未來商業太空飛行將是我們瞭解更多外太空的門票。（參考信息：interestingengineering）