我国正式宣布太空采矿，眼前这3个问题很关键！

据央视新闻消息，1月29日，中国航天科技集团表示，“十五五”时期，将谋划推动太空旅游、太空数智基础设施、太空资源开发、太空交通管理等新领域发展，并计划开展“天工开物”重大专项论证，标志着我国正式宣布太空采矿。

太空采矿，这个曾经遥不可及的科幻概念，要实现这一宏伟目标，必须搞清眼前三个核心问题：目标在哪？怎么开采？如何冶炼？

一、目标在哪？

综合来看，月球和近地小行星是当前最具潜力的两大目标。月球上蕴藏着两种关键资源，一是可控核聚变的理想燃料——氦-3，其在月壤中储量丰富，据估计超过百万吨，是地球储量的上亿倍；二是广泛分布的克里普岩，富含钍和稀土元素。这些资源对于未来的清洁能源和高端制造业至关重要。

与此同时，近地小行星因其资源集中、开发潜力大且技术门槛相对较低。在火星与木星轨道之间的小行星带中，许多小天体富含铁、镍、钴、铂族金属以及水冰。

例如，一颗直径仅1公里的小行星就可能蕴含约1亿吨铂，潜在价值惊人。像灵神星这样的金属小行星，其金属含量甚至高达82.5%，且大多暴露于表面，开采价值极高。

我国提出的“天工开物”计划，正是以构建覆盖全太阳系的资源开发体系为长远目标，规划了从地月空间逐步扩展到火星、主带小行星的路线图。

二、怎么开采？

确定了资源目标，接下来便是如何开采。在微重力、极端辐射的太空环境中，传统采矿设备完全失效，自主化、智能化的机器人成为必然选择。2025年，中国矿业大学刘新华教授团队研制的我国首台多功能太空采矿机器人通过了专利初审，标志着在这一关键技术上取得了重要突破。

这款被称为“星际矿工”的机器人，就是为了攻克微重力环境下的作业难题。它采用了创新的六足混合运动结构，结合了三个轮足和三个仿生爪足。这种设计模拟了昆虫的爪刺结构，能有效增强在低引力天体表面的附着力，防止设备因反作用力而漂移失控。

机器人集移动、锚固、钻探和采样功能于一体，能够适应月球和小行星的复杂地形。研发团队已通过模拟近地小行星环境的实验室测试，验证了其技术可行性。

未来，太空采矿装备将向全自主的“太空工厂”方向发展，具备自修复与跨天体适应性，甚至可能通过脑机接口实现人机深度融合。

三、如何冶炼？

将矿石开采出来只是第一步，更关键的挑战在于如何在太空环境下进行高效冶炼和加工，实现资源的原位利用，因为从地球运输冶炼设备的成本极高。

令人振奋的是，中国在这一前沿领域已取得世界级突破。在中国空间站的天和核心舱内，一台“无容器材料实验柜”扮演了现实版“太空炼丹炉”的角色。它利用空间站的微重力环境，使材料在静电场中悬浮，彻底摆脱容器接触，从而实现高度纯净的冶炼。

2025年，这台设备成功将熔点极高的钨合金加热至3100℃以上，刷新了空间材料科学实验的温度纪录。这项“太空炼金术”的核心技术——微重力下的材料操控、超高温精准加热、无容器纯净冶炼——正是未来太空冶炼厂的基础。

此外，还有刚刚交付的国产太空金属3D打印机。近日，由中科宇航力鸿一号遥一飞行器搭载的微重力金属增材制造（3D打印）科学实验载荷，在完成其历史性太空之旅后，正式交付中国科学院力学研究所。

在微重力环境下，我国完成了太空金属3D打印的首次实验，成功制备出完整的金属零部件。

可以预见，未来在月球基地旁，将建立起小型冶炼站。采矿机器人采集的月壤或小行星矿石，将被送入冶炼和3D打印的设备中。在微重力下，金属成分被激光熔融，通过悬浮实现杂质分离，最终冷却成高强度的合金材料，直接用于建造基地或制造新设备，真正实现“就地取材”。

尽管太空采矿前景广阔，但仍是一个极其复杂的系统工程，处于研究的初级阶段。除了开采与冶炼技术，它还面临着深空通信、可持续能源供应（如小型核反应堆）、以及将资源低成本运回地球或转运至其他天体的物流难题。

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