我們為什麼要去小行星？

《小行星——愛、恐懼與貪婪如何決定人類的太空未來》，[美]馬田·埃爾維斯著，施韡譯，上海科技教育出版社，2023年9月。

我們為什麼要去小行星呢？關於這點，不妨回答另一個問題：我們為什麼要去太空呢？在電影中，太空充滿了奇異的星球和奇怪的外星人。儘管我們看到了許多恒星系內不同世界的美麗圖像，但是就我們真正可及的空間而言，太空似乎是個沒有生命、寒冷和不友好的環境。

宇宙別處有我們的容身之所嗎？人類未來能夠跨越多個世界嗎？還是說，我們只能局限在地球上？這取決於我們有多積極。我們的動機又是什麼呢？

我們為什麼要去太空？

在著名的科幻電視劇和電影系列《星際迷航》（Star Trek）中，「企業」號的船員們大膽地去探索從未有人涉足的陌生世界。確克（Kirk）船長和他的船員這麼做是出於一種冒險精神。正是這種人類探索的強烈慾望，經常被用來作為人類進入太空的主要理由，而且這種想法肯定有一定的道理——我們確實喜歡探索未知。但問題是，幾十年來，這種為太空旅行進行辯護的做法並沒有讓我們走得太遠。在過去50年里，總共只有幾百人進入了僅僅高出地球大氣層一點點的低地球軌道。望遠鏡和自動化的航天器已經發現了更多和更陌生的新世界，但是並沒有人類踏足這些世界。為什麼沒有呢？

首先，太空旅行成本很高。這也是障礙所在。在《星際迷航》中，以23世紀為背景，金錢已經過時；你想要的任何東西都是在一個叫作複製器的裝置里製造的。所以對「企業」號的船員來說，探險的刺激是個足夠充分的理由。然而，對我們來說，為了純粹的探索而選擇把納稅人的錢投入其中，確實是一個艱難的選擇。還有很多其他需要這些資金的地方。幾個宇航員如此冒險的、對地面上公眾而言卻是不切實際的旅行，真的值這個價錢嗎？在21世紀初的世界里，我們做出了選擇，答案是「否」，我們並沒有像電影里那樣大膽地進入太空。現在只有少數人進入太空，而且他們停留的時間都很短。

電影《星際迷航》（2009）劇照。

正如一句箴言所說：「太空舉步維艱。」火箭科學是讓人為難的——一個小小的錯誤可能導致滿盤皆輸，可能以劇烈的爆炸收場。不過，其他技術在開始時也同樣不穩定。早期，帆船經常在海上失蹤，火車和輪船上的蒸汽機也經常爆炸。但是這並沒有阻止我們。解決技術問題並不是真正的障礙所在。但「太空舉步維艱」倒是真的，這或許也是一種放棄的理由。

我們需要的是更強的動力。如果我們期望看到人類的探索發展到與太陽系的規模相當的程度，那麼我們一定需要一個令人信服的理由，一個讓我們從舒適的「沙發」（地球）上離開的理由。

動機是至關重要的，它是我們做任何事情的原因。總有一些強大的力量會喚醒我們的行動。愛、恐懼、貪婪，這三種強大的動力讓我們做了很多事情。它們依次創造了不朽的文學和藝術，培養了偉大的軍隊，引領著我們走遍天涯海角尋找黃金。這三種動機也將推動我們進入太空。原因如下：

·對瞭解世界的愛，也是瞭解事物的需要，帶領我們進行科學探索。小行星與一些真正重要的問題有著深刻的關聯。

·對我們自身毀滅的恐懼，無論是局部規模的毀滅還是整個人類物種的滅絕，都促使我們需要追蹤任何可能襲擊我們家園的小行星「殺手」。

·我們對太空財富的貪婪，對可以給整個世界帶來巨大利益的財富的貪婪，驅使我們重新繪製一幅太陽系版圖。在這張地圖上，許多小行星都會被畫上一個標記「X」，表示：「寶藏正在這裏躺著呢！」

正是這三種動機的前景吸引了我們的注意。也就是說，一些重大的激勵因素並不總是指向同一個方向。舉個例子，股票市場上的交易者總是在對收益的「貪婪」和對損失的「恐懼」之間尋找平衡。正是我們強大動機之間的衝突創造了偉大的藝術。你可以看到在文學作品中充滿了愛戰勝恐懼和貪婪的故事，當然也有愛在強大力量面前遭遇失敗的故事。但我認為我們可以調整這些力量。

我會告訴你們，就我們想到前往小行星這件事情而言，是愛、恐懼與貪婪的共同作用，把我們拉向了小行星的王國。

所有最棒的偵探小說都會說：光有動機是不夠的，你還需要找到方法和機會。這些方法包括引進各種各樣的人才：建造宇宙飛船的工程師及建造採礦設備的工程師，這兩者截然不同；天文學家和地質學家，他們要去勘探礦石；商人和經濟學家，他們製訂商業方案；還有律師，他們需要處理不可避免的爭端，說不定爭端還會升級到需要政策專家、外交官甚至軍隊的程度（儘管我們不希望走到這一步）。

「新太空」運動將新商業思維帶到空間技術領域

多虧了「新太空」（NewSpace）運動，現在機會來了。「新太空」運動將一種新的商業思維帶到空間技術領域。50多年來，太空探索都是由政府命令、自上而下規劃的，而從現在開始，它們要像商業一樣運作了。

美國國家航空航天局（NASA）鼓勵這種趨勢，這樣做的結果是，太空完全開放了。創業公司和傳統公司都在尋求一系列賺錢的風險投資。在太空活動中創造新經濟只需要少量的成功。

我相信，我們將從太空中獲得財富，我們對「貪」的滿足也將使我們的「愛」和「懼」得到滿足。當我們談及太空時，貪婪是長期被忽視的動機。現在，這種情況已經發生變化了，那些描述即將產生太空萬億富翁的激情四射的文章就是一個標誌。現實中有許多「太空學員」——太空旅行的狂熱粉絲或許不喜歡用如此簡單世俗的話語來思考問題，他們將太空旅行本身視作一種獎勵。我們倒希望現在已經到了23世紀（錢不再是問題）。儘管如此，貪婪還是促使其他動機成為可能的動機。從太空中獲取利潤——最好是那種淘金式的、數量可觀的利潤——將為空間探索的科學和安全動機，也就是「愛」與「懼」，帶來一連串的好處。

電影《2001太空漫遊》（1968）劇照。

一旦發現了寶藏，太空旅行就會收回成本。太空資源轉變為財富的方式不只小行星，但我把賭注押在小行星身上。這在一定程度上是我的個人偏見，因為我是一名天文學家，而天文學家在推動這項事業方面真的能發揮很大作用。但同時這也是因為小行星是太陽系中人類可獲取材料的最大儲藏地，是推動我們走出小小的地月系統的一個潛在利潤來源。它們就是未來。

為什麼天文學家會鼓吹小行星和小行星採礦呢？畢竟，我用世界上最好的望遠鏡度過了快樂的幾十年職業生涯，是它們讓我去追求純天體物理學研究。我試著去理解星系中心巨大的黑洞，當氣體向它們傾瀉墜落時，它們會變得異常明亮，以至於我們可以一直看到它們，甚至包括那些宇宙最早期的黑洞。我們稱這些東西為「類星體」。（你會發現我討論小行星歷史的時候，總會提到一些看上去很不搭調的東西。）那麼我是如何被那些「近在咫尺」的小石塊分散注意力的呢？

我的出發點是想知道未來的天文學家如何才能將已傾注我整個職業生涯的探索之旅繼續下去。我意識到，這個問題很大程度上轉變為考慮NASA（美國國家航空航天局）如何能夠延長其一長串獲得驚人成功的天文任務，在這當中，哈勃空間望遠鏡、錢迪拉維杜華X射線天文台和斯皮策空間望遠鏡一直是旗艦。它們中的每一個都研究一個波段：光學、X射線、紅外線。為了研究像我所鍾愛的類星體那樣發出明亮的「光」的巨大黑洞，我得擁有一整套跨越所有這些波段的望遠鏡。這是因為類星體並不在乎我們的技術有多麼薄弱，而是在整個光譜中儘可能大地宣示自己的力量。正如搖滾樂隊Nada Surf（上世紀九十年代中期紅極一時的紐約三人樂隊）所說：「星星們並不關心天文學。」

所以說，如果我想完全理解它們，我需要很多台工作在每個波段的望遠鏡。我一點也不孤單。現在大多數天文學家會通過多個波段進行深入研究，這種方法非常有效，「我們生活在天文學的黃金時代」這種話幾乎已經是陳詞濫調了。

遠遠沒有到可以進行大規模探索的時候

問題是這些基於航天器的天文台越來越昂貴。下一代大型望遠鏡已經接近美國國會願意支付的極限了。哈勃望遠鏡的繼任者占士·韋布空間望遠鏡耗資約90億美元。按這個價格我們只能買一個。但是，我們實際上需要（覆蓋電磁波的）一整套。所以必須做點什麼。

遇到麻煩的不僅僅是我們對遙遠宇宙的探索，就連地球附近的探索，我們做得也不太好。太陽系很大。為了計算簡單，我們湊個整，環遊世界的航程為40000千米。按此計算，走上10倍那麼遠，你就能到達月球。但是你必須走1000多倍的路程才能到達火星，即使在它離地球最近的時候。太空如此之大，我們還遠遠沒有到可以進行大規模探索的時候。每10年，NASA要求美國國家科學院針對行星科學領域進行一次調查，並提出一份報告，推薦未來10年最優先的目的地。2011年的《願景與航行》（Vision and Voyages）報告說，到2022年，最優先的三個大型任務應該是火星、木衛二和天王星。

考慮到預算，NASA所能做的就是說：「選一個。」按照現在的速度，一代人就只夠做這三個。其他航天機構也有類似的問題。歐洲航天局（ESA）於2019年開始確定其下一個探測目標。他們計劃排到2050年，那可是30多年後啊。然而，在我們的太陽系中有將近200個世界需要我們去探索。我可不想等了。

算術告訴我們，必須大幅增加資金和（或）大幅降低成本。想把全世界政府的太空計劃數量翻一番，這種可能性極小。唯一的選擇是降低成本。資本是降低成本和增加產量的偉大工具。如果利潤來自太空，這些項目就不必乞求預算了。基於這種對太空經濟的渴求，真正的大規模探索才可以取得成功。

現實完全不是獨角獸與彩虹。我想要人類太空飛行，但我發現這隻不過是由「阿波羅」計劃、《星際迷航》和電影《2001太空漫遊》帶給我的一種情感上的渴望。但是，說真的，我們應該與內心的史波克（Spock）先生取得聯繫，對太空進行冷靜的分析。作為一名科學家，我受過質疑的訓練。當太空項目的支持者們聲稱擁有巨大的潛在利潤時，我本能地把數字裝填進去，但是它們並不總是合乎情理的。於是，那些想成為小行星採礦者的人並不歡迎我。