富裕國家瓜分空間及其財富

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Theodora Ogden 寫道,太空的未來可能是資源的淘金熱——並不是每個人都會受益。

月球上有一面美國國旗,但在未來,各國可能會開始將進入月球和小行星的機會轉化為巨大的財富。 (美國太空總署/尼爾阿姆斯壯)

By 西奧多拉·奧格登 
亞利桑那州立大學

S衛星幫助運作網路和電視,是全球定位系統的核心。他們 啟用現代天氣預報,幫助科學家 追蹤環境退化 並播放 在現代軍事技術中發揮巨大作用.

沒有自己的衛星提供這些服務的國家依賴其他國家。對於那些想要開發自己的衛星基礎設施的人來說,隨著太空的填滿,選擇已經不多了。

我是一名研究員 在亞利桑那州立大學,研究太空的更廣泛的好處以及讓發展中國家更容易利用太空的方法。

在使用衛星方面,不平等已經開始顯現。在不遠的將來,從月球和小行星上提取資源的能力可能會成為太空富人和窮人之間的主要區別點。隨著政策的出台,這些不平等現像有可能成為永久性的風險。

顯示繞地球運行的衛星的圖表。

對地靜止軌道(衛星停留在地球赤道上的一個點上方)非常有價值。但該軌道上的空間僅夠容納 1,800 顆衛星,而且其中許多位置已被佔用或佔用。 (MikeRun/維基共享資源,CC BY-SA)

在哪裡停車衛星

由於快速商業化、小型化和 近年來衛星技術成本直線下降,更 各國能夠從太空中獲益.

CubeSat 是小型、廉價、可客製化的衛星 簡單到高中生就可以搭建。 SpaceX 等公司可以以相對較低的成本將其中一顆衛星送入軌道 - 每磅 1,300 美元起。然而,在地球軌道上「停泊」衛星的地方有限,而且這些地方很快就會被填滿。

最好的停車地點是地球靜止軌道,位於赤道上方約 22,250 英里(35,800 公里)。地球靜止軌道上的衛星 以與地球相同的速度旋轉,保持在地球表面單一位置的正上方——這對於電信、廣播和氣象衛星非常有用。

只有 1,800 個地球靜止軌道位置,截至 2022 年 XNUMX 月, 其中541顆被活躍衛星佔據。國家和私人公司已經聲稱擁有大部分 未佔用的插槽 提供進入主要市場的機會,而填補這些市場的衛星目前正在組裝或等待發射。

例如,如果一個新的航太國家想要將一顆氣象衛星放置在已經聲稱擁有主權的大西洋上的一個特定地點,他們要么必須為衛星選擇一個不太理想的位置,要么從佔據該地點的國家購買服務他們想。

軌道位置由聯合國機構分配 國際電信聯盟。老虎機是免費的,但它們 依照先到先得的原則前往國家。當一顆衛星的 15 至 20 年壽命結束時,一個國家可以簡單地更換它並重新獲得該衛星的所有權。 這有效地使各國能夠 無限期保留這些職位。已經擁有利用地球靜止軌道技術的國家比不具備利用地球靜止軌道技術的國家擁有重大優勢。

雖然對地靜止軌道槽是最有用且有限的,但地球周圍還有許多其他軌道。這些也正在被填滿——增加了 日益嚴重的太空碎片問題.

一排小衛星附著在火箭上,背景是地球。

SpaceX 和 Blue Origin 等公司正計劃將數千顆衛星送入軌道 - 正如 60 顆 SpaceX Starlink 衛星即將與火箭分離的照片所示。 (SpaceX/Flickr)

近地軌道大約是 距地表 1,000 英里(1,600 公里)。近地軌道衛星在高度擁擠的環境中快速移動。雖然這可能是地球成像衛星的好地方,但對於單一通訊衛星(例如用於廣播電視、廣播和網路的衛星)來說並不理想。

如果多顆衛星一起形成星座,近地軌道可用於通訊。 SpaceX 和 Blue Origin 等公司正在進行專案 將數千顆衛星送入近地軌道 在接下來的幾年裡,我們將在全球範圍內提供網路。 SpaceX第一代星鏈由1,926顆衛星組成,第二代由XNUMX顆衛星組成 將另外 30,000 萬顆衛星送入軌道.

按照目前的速度,主要太空參與者正在迅速佔領地球靜止軌道和近地軌道,有可能壟斷重要衛星能力和 加入太空垃圾中.

太空中一顆棕色和銀色小行星的渲染圖。

小行星中含有數量驚人的貴重金屬,比如圖中所示的 16 Psyche,它蘊藏著價值 10 兆美元的大量鐵儲量。 (NASA / JPL-Caltech)

獲取太空資源

軌道槽是當今存在不平等的領域。太空的未來可能會成為資源淘金熱,但並不是每個人都會受益。

小行星擁有數量驚人 有價值的礦物和金屬. 今年晚些時候, NASA 正在發射探測器 探索一顆名為 16 Psyche 的小行星,科學家估計小行星包含超過 價值 10 兆美元的鐵.

開採這樣巨大的資源儲備並將其運輸到地球可以極大地促進航太國家的經濟發展,同時擾亂目前依賴礦產和金屬出口的國家的經濟。

太空中另一個非常有價值的資源是氦3,這是一種稀有的氦,科學家認為它可以用於核融合反應 不產生放射性廢棄物.

雖然有 需要克服相當大的技術障礙 在氦-3成為一種可行的能源之前,如果它有效的話,月球和太陽係其他地方有足夠的沉積物 滿足地球幾個世紀的能源需求。如果強大的航太國家發展出使用和開採氦 3 的技術 — — 並且選擇不與其他國家分享利益 — — 可能會導致持久的不平等。

現有的國際太空法是 不太適合 處理私人公司和國家爭奪太空資源的複雜網路。

各國正在組織起來——或者說「太空集團」—— 就未來太空任務的目標和規則達成一致。兩個著名的太空集團正在計劃在月球上建立基地和潛在採礦作業的任務: 阿耳emi彌斯協議以美國為首,並聯合 中國和俄羅斯的計劃.

目前,太空領域的主要參與者正在製定資源開發的規格。有這樣的風險:競爭將驅動這些決策,而不是專注於地球上每個人的最佳利益,從而破壞太空環境並引發衝突。歷史顯示它是 國際規範一旦確立就很難挑戰.

前進

進入太空對於現代國家的運作至關重要。隨著人類迅速邁向未來,太空訪問只會變得更加重要 太空旅館 火星上的殖民地.

1967 年的《外層空間條約》是太空法的奠基文件,其中指出,太空應該被利用“為了所有國家的利益和利益」。今天制定的政策將決定未來是否如此。談話

西奧多拉·奧格登 是新興太空國家的研究員 亞利桑那州立大學。

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

所表達的觀點僅代表作者的觀點,可能反映也可能不反映作者的觀點 財團新聞。

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6 條評論“富裕國家瓜分空間及其財富

  1. 五月16,2022 11處:22

    當我們用貪婪毀滅世界時,所有這些「進步」有什麼意義呢?太空探索也會發生同樣的情況,只不過它會更快地摧毀我們。寧願不要核武器,並減少其他炸彈和 F 飛機,同時致力於恢復人性、道德和文明。這不會發生,但我確實可以希望。

  2. PLAYMOBIL
    五月15,2022 16處:18

    回覆:地球靜止軌道:在你提到的高度,軌道周長大於250000公里。除以 1800 個時刻,等距時刻之間的距離為 134 公里。那麼這個限制的來源是什麼呢?當然,正如您的消息來源所提到的那樣,這不僅僅是乾擾?

  3. 五月14,2022 23處:39

    奧格登女士——

    我一生都在閱讀有關在外太空收穫財富的文章。那個方向還沒有發生任何事。相反,我們確實讓衛星在電信領域發揮最有用的作用,造福地球上的每個人。還有一些不太有用的衛星也在執行它們的任務——軍事偵察衛星為大國的軍隊做了最有用的工作,但這是否能帶來任何像樣的有價值的好處是相當有爭議的。

    在這幾十年的太空文章中,我從未讀過任何關於將一磅送入軌道所需成本的成本/經濟計量分析。我不知道馬斯克的會計,但我對事情的理解是,需要燃​​燒大約 600 磅的火箭燃料才能將一磅送入地球靜止軌道。這個數字相當老了,但也不可能有那麼大的錯誤,因為火箭、火箭引擎和火箭燃料永遠不會有任何重大技術突破!也許太空電梯有一天可能會建成,但我認為這需要材料科學上的重大突破來製造它的電纜,例如合成蜘蛛絲。不知道,我不是工程師,但我知道足夠的知識來提出正確的問題,而太空愛好者社群中沒有人能夠做到這一點。哦,順便說一句,關於我們將火箭燃料燃燒產物沉積到高層大氣中的問題,還沒有進行過科學研究,但是所做的很少的事情看起來對大氣層沒有任何好處,特別是在任何類型的商業提取操作都需要增加一個數量級或幾次火箭行程。

    您文章中有關衛星分配和擁擠的部分很好。但我告訴你和太空愛好者社群中的其他人,在你對將產品從那裡轉移到這裡進行一些成本分析之前,別再談論太空資源的開採了。這是需要回答的問題,或者更現實地說,至少需要進行良好的調查和討論。

    此致,

    丹尼爾懷特

  4. 意志
    五月14,2022 00處:40

    「有這樣的風險:競爭將驅動這些決策,而不是專注於對地球上每個人最好的事情,從而破壞太空環境並引發衝突。」

    我想說,100% 確定這正是將會發生的事情。人類將像在地球上一樣,為太空探索、殖民和資源開發而戰。我們不是一個仁慈的物種,我們很少為別人做任何事而不要求回報。歷史非常清楚地向我們展示了這一點。

  5. 五月13,2022 16處:58

    關於太空開發的猜測很有趣,但現實很可能恰恰相反。並不是說太空開發是不可能的,而是地球上的問題使得這種可能性極小。早在從月球或火星開採和運輸原材料變得有利可圖之前,地球就會被海平面上升、沙漠化和污染所淹沒,這將使數十億人流離失所,並導致糧食和水短缺、難民危機、土地衝突、國家破產,以及更多的戰爭。

    目前,殖民月球或火星的概念是荒謬的,因為如果沒有地球的大量物質和後勤支持,任何一個星球上的殖民地都是不可行的,而隨著地球的廢墟,這些殖民地很快就會滅亡。

    太空倡導者的所有夢想都在可能的範圍之內,但在人類齊心協力並停止污染、戰爭和爭吵之前,太空開發在地獄中根本沒有滾雪球的機會。更糟的是,所有以商業方式開採礦產資源和/或殖民月球或火星的嘗試只會將資源從解決眼前的危機中轉移出來,使情況變得更糟。

    • TP格拉夫
      五月15,2022 06處:33

      你總結得很好!

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