【中國(guó)智能制造網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】太空以其神秘感和巨大開(kāi)發(fā)價(jià)值吸引著人類(lèi)的高度關(guān)注。許多企業(yè)都在積極支持于太空有關(guān)的商業(yè)活動(dòng)和研究工作,但是其支持的目的是什么呢?想必不會(huì)僅僅是為了天文研究。
隨著太空經(jīng)濟(jì)持續(xù)升溫,獎(jiǎng)金高達(dá)3000萬(wàn)美元的Google Lunar XPrize走過(guò)了10年歲月,即將步入尾聲。從探測(cè)器到機(jī)器人,這個(gè)旨在盡快啟用機(jī)器人技術(shù)推動(dòng)空間探索的大賽將如何結(jié)尾?近日,美國(guó)具影響力的商業(yè)雜志之一《Fast Company》發(fā)布了一則關(guān)于Google Lunar XPrize的賽前預(yù)告,在文中,評(píng)論員史蒂文·梅倫德斯梳理了大賽終入圍的5支隊(duì)伍及決賽展望。
現(xiàn)在,這個(gè)了不起的太空競(jìng)賽終于將進(jìn)入高潮!
離Google Lunar XPrize決賽還剩后幾個(gè)月,5個(gè)來(lái)自世界各地的初創(chuàng)公司將把他們的太空機(jī)器人送上月球,并爭(zhēng)奪決賽的3000萬(wàn)美元獎(jiǎng)金。其中,支把機(jī)器人送上月球,讓它在月面移動(dòng)500米,并回傳數(shù)據(jù)和清晰的影像(包含圖片和影片)至地球的隊(duì)伍將獲得2000萬(wàn)美元的獎(jiǎng)勵(lì),亞軍將獲得500萬(wàn)美元,剩下的500萬(wàn)由獲得創(chuàng)新獎(jiǎng)的隊(duì)伍共同獲得。
雖然對(duì)于這些公司來(lái)說(shuō),這筆由谷歌贊助的獎(jiǎng)金只是研發(fā)成本的一個(gè)零頭,但取得勝利后數(shù)不清的媒體曝光、大筆投資和商業(yè)合作讓他們充滿(mǎn)斗志。學(xué)界對(duì)此也抱有很大的熱忱,科學(xué)家和工程師們都希望能找到更便宜的方法,去探索那些沒(méi)有人涉足過(guò)的地方。
而月球,這個(gè)被視為佳技術(shù)測(cè)試基地的地方,將見(jiàn)證人類(lèi)空間探險(xiǎn)技術(shù)的又一輪爆發(fā)。
后5支隊(duì)伍
錢(qián)不是他們的終目的,因?yàn)樗麄冊(cè)鵀樽约旱臋C(jī)器人探測(cè)器購(gòu)買(mǎi)私人運(yùn)載火箭;競(jìng)賽見(jiàn)證了他們的民族自豪感,這5支隊(duì)伍分別來(lái)自以色列、日本、美國(guó)、印度以及團(tuán)體。
TeamIndus
TeamIndus是印度的一家由建立起來(lái)的公司,在印度國(guó)內(nèi)有一大群狂熱粉。這是一個(gè)由青年組成的團(tuán)隊(duì),年紀(jì)小的成員只有22歲,其中還有女性工程師,因此多家印度媒體對(duì)其持褒揚(yáng)態(tài)度。
該團(tuán)隊(duì)希望能在今年十二月下旬完成火箭發(fā)射,屆時(shí)印度空間研究組織和印度國(guó)家航天局將提供運(yùn)載火箭,把他們重達(dá)600公斤的月球著陸器TeamIndus及其搭載的機(jī)器人探測(cè)車(chē)送入地球軌道,在那里,機(jī)器人將繼續(xù)它的月球之旅。據(jù)悉,印度隊(duì)的機(jī)器人探測(cè)車(chē)重約9公斤,攜帶雙高清攝像機(jī)和黃金隔熱毯,能有效阻擋太陽(yáng)輻射。項(xiàng)目總耗資7000萬(wàn)美元,包括航天器和月球車(chē)的制造、發(fā)射費(fèi)用。
“雖然我們可能將面臨來(lái)自以色列團(tuán)隊(duì)的激烈競(jìng)爭(zhēng),但我們希望印度能成為繼美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)之后成功登月的第四個(gè)國(guó)家,并高舉國(guó)旗。”
Ispace
和印度隊(duì)搭乘同一枚火箭的還有日本隊(duì)伍Ispace的機(jī)器人Hakuto。Hakuto源于民間傳說(shuō),是一只生活在月球上的白色兔子(中國(guó)傳說(shuō)中的月兔)。該團(tuán)隊(duì)目前已獲得超過(guò)20家公司的贊助,并計(jì)劃在未來(lái)利用探險(xiǎn)技術(shù)開(kāi)采月球資源。據(jù)了解,Hakuto月球車(chē)十分輕巧,長(zhǎng)580mm,寬536mm,高358mm,總重只有4公斤,其中主體部分由輕質(zhì)碳纖維強(qiáng)化塑料構(gòu)成,車(chē)輪由耐高溫的Ultem樹(shù)脂3D打印而成。它可以被視為日本小型工程的專(zhuān)業(yè)知識(shí)樣板。
“我們的目標(biāo)是驗(yàn)證我們的微流動(dòng)站技術(shù)。”Ispace的CEO Takeshi Hakamada表示。
SpaceIL
如果說(shuō)日本機(jī)器人的突出特征是小,那以色列的登月機(jī)器人就是個(gè)“巨無(wú)霸”。這臺(tái)由以色列非營(yíng)利性機(jī)構(gòu)SpaceIL花7000萬(wàn)美元打造的月球車(chē)重達(dá)500公斤,外形酷似洗碗機(jī),是個(gè)靈活的“胖子”——不同于其他機(jī)器人用滾輪前進(jìn),這個(gè)機(jī)器人裝備推進(jìn)系統(tǒng),從地面起飛后,它會(huì)保留一部分燃料,并在登月后再度起飛,一蹦“跑”完后的500米。該機(jī)器人的推進(jìn)系統(tǒng)(發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油箱)占航天器重量的80%。
據(jù)工作人員透露,SpaceIL的月球車(chē)將搭乘馬斯克SpaceX公司的火箭進(jìn)入太空。SpaceIL隊(duì)伍由三名年輕工程師Yariv Bash,Kfir Damari和Yonatan Winetraub組成,致力于鼓舞下一代青年學(xué)習(xí)科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)(STEM),打造以色列版“阿波羅效應(yīng)”。
到目前為止,成功登月的只有寥寥幾個(gè)愿意在空間計(jì)劃中投入數(shù)十億美元的超級(jí)大國(guó),SpaceIL希望能用行動(dòng)向全世界證明:低預(yù)算也能實(shí)現(xiàn)同樣的成就,任何私人團(tuán)體、小國(guó)甚至大學(xué)都可以參與太空探索。
MoonExpress
MoonExpress來(lái)自美國(guó),由研究人員和硅谷企業(yè)家納維恩·哈因共同建立,并已獲得超過(guò)4500萬(wàn)美元的風(fēng)投資金。該隊(duì)伍的機(jī)器人——MX-1月球偵察流動(dòng)站由輕質(zhì)碳復(fù)合材料做成,總重250公斤,裝備了推進(jìn)系統(tǒng),能和以色列隊(duì)的機(jī)器人一樣蹦跳前進(jìn)。為MX-1提供“順風(fēng)車(chē)”服務(wù)的是一家美國(guó)初創(chuàng)公司Rocket Lab,由于單獨(dú)發(fā)射火箭的成本至少需要500萬(wàn)美元,MoonExpress為了削減這筆開(kāi)支,選擇了更便宜的電子飛船,飛船的發(fā)射地為卡納維拉爾角空軍基地。
據(jù)機(jī)器人之家了解,MoonExpress和美國(guó)政府有密切合作。為了確保企業(yè)的太空探索符合條約,2015年,美國(guó)促成了“空間資源開(kāi)發(fā)利用法”,承認(rèn)了私營(yíng)企業(yè)在獲取和利用太空資源上的權(quán)利。2016年,MoonExpress成為家獲得美國(guó)政府批準(zhǔn)進(jìn)入地月軌道的公司,這是歷史上由“外層空間條約”簽署國(guó)授權(quán)商業(yè)實(shí)體執(zhí)行飛離地球的任務(wù),這標(biāo)志著美國(guó)企業(yè)將在美國(guó)政府的支持下“合理”“合法”地在外太空進(jìn)行空間擴(kuò)張。
Synergy Moon
Synergy Moon是一支隊(duì)伍,由兩隊(duì)(InterPlanetary Ventures和Human Synergy Moon Project)合并而成,代表來(lái)自15個(gè)國(guó)家的個(gè)人參與競(jìng)賽,背靠財(cái)團(tuán):加州火箭制造商Interorbital Systems、space settlement startup InterPlanetary Ventures和英國(guó)RPC通信。
Synergy Moon的計(jì)劃是從美國(guó)加州發(fā)射一枚定制火箭至月球,除了攜帶競(jìng)賽要求的月球著陸器,這枚火箭還將搭載月用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡。該團(tuán)隊(duì)表示,他們會(huì)運(yùn)送一對(duì)可以聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器人月球車(chē),一臺(tái)用于畫(huà)面拍攝傳輸,一臺(tái)用于月面巖石及礦物檢測(cè)。
“不是所有參賽隊(duì)伍都會(huì)選擇同樣的航天器,他們都試圖聯(lián)系不同企業(yè)提供發(fā)送服務(wù),”Google Lunar XPrize總監(jiān)在一封電子郵件中這樣回復(fù),“只有時(shí)間能告訴我們哪只隊(duì)伍的技術(shù)更有利于他們奪得,但我敢肯定,這些技術(shù)都將進(jìn)一步刺激創(chuàng)新,幫助私人和政府在未來(lái)幾年內(nèi)加深對(duì)月球地探索。”
為什么重返月球?
近年來(lái),人們關(guān)于重返月球的興趣一直在增長(zhǎng),這無(wú)關(guān)月球本身,而關(guān)乎如何依靠登月技術(shù)進(jìn)一步滿(mǎn)足地球人探索外太空的野心——將人送至陌生空間,比如充滿(mǎn)礦藏的小行星。
美國(guó)副總統(tǒng)邁克·彭斯今年早些時(shí)候曾呼吁NASA轉(zhuǎn)變發(fā)展方向,中國(guó)、日本、俄羅斯也相繼發(fā)布了由政府資助的2030年載人登月計(jì)劃。而就在上上周,美國(guó)眾議院科學(xué)小組委員會(huì)召開(kāi)了關(guān)于促進(jìn)私人月球利益綁定的聽(tīng)證會(huì)。
聯(lián)系到谷歌的GLXP競(jìng)賽,這個(gè)設(shè)立于10年前、起初只是作為一個(gè)宣傳噱頭用來(lái)轉(zhuǎn)變公眾對(duì)這個(gè)搜索引擎巨頭的印象——nerdier(書(shū)呆子)的比賽曾反復(fù)跳票,而到今天,轉(zhuǎn)型科技巨頭的谷歌開(kāi)始在這個(gè)游戲里看到了未來(lái)的希望。對(duì)于為何重返月球,它在網(wǎng)站上是這么解釋的:
超越無(wú)限。月球是宇宙其他部分的重要基石。它代表了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì),從我們近的鄰居學(xué)習(xí),并提供理想的環(huán)境,提供培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步促進(jìn)人類(lèi)在太陽(yáng)系及其以外的探索和存在。
豐富的資源。月球是稀土金屬和其他有益物質(zhì)的寶庫(kù),可以在地球上使用。成功的Google Lunar XPRIZE將把登月成本控制在可承受范圍內(nèi),開(kāi)發(fā)新的發(fā)現(xiàn)和使用空間資源的方法。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這也有助于將人類(lèi)文明傳播到太空。
私人探險(xiǎn)。Google Lunar XPRIZE團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的技術(shù)將進(jìn)一步降低成本和進(jìn)入壁壘,使私營(yíng)企業(yè)能夠與政府機(jī)構(gòu)合作推進(jìn)月球探索。
科學(xué)項(xiàng)目。月球已經(jīng)影響了我們對(duì)未來(lái)探索的思考。按照以前的發(fā)現(xiàn),如果存在足夠大的足以支撐月球基準(zhǔn)的熔巖管,并且在月球上檢測(cè)到冰,這都為科學(xué)家們提供了激動(dòng)人心的研究機(jī)會(huì)。
誰(shuí)擁有月球?
雖然美國(guó)已在2015年立法承認(rèn)私人在太空商業(yè)化探險(xiǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)并占有自然資源的權(quán)利,其他一些國(guó)家也通過(guò)了類(lèi)似的法律,但在空間法面前,這些都是違法的。
這里就不得不提一件事,1966年,聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過(guò)了一部條約——“外層空間條約”,該條約是空間法的基礎(chǔ),號(hào)稱(chēng)“太空憲法”,規(guī)定了從事航天活動(dòng)所應(yīng)遵守的10項(xiàng)基本原則,其中的第3條“不得據(jù)為己有原則”是這樣描述的:不得通過(guò)提出主權(quán)要求,使用、占領(lǐng)或以其他任何方式把外層空間據(jù)為己有。
這個(gè)原則封殺了任何國(guó)家在外空中聲稱(chēng)主權(quán)領(lǐng)土的可能性。
現(xiàn)如今,一些企業(yè)家和政治家開(kāi)始建議更新改條約以支持商業(yè)空間活動(dòng),更有甚者,谷歌已經(jīng)開(kāi)始和其他公司商討如何利用月球資源及相關(guān)利益分配。
如果太空旅行將變得更普遍,那外太空中有價(jià)值的商品之一就是水。水不僅可以作為宇航員的生存必需品,還可以被分解成氫氣和氧氣作為火箭基礎(chǔ)燃料。許多企業(yè)家和科學(xué)家都堅(jiān)信未來(lái)他們能從太空中獲取水資源,或是購(gòu)買(mǎi)一個(gè)冰冷小行星充當(dāng)空間加油站。但美國(guó)宇航局近一份研究顯示,太空中的個(gè)水分不僅存在于星球內(nèi)部,一些天體表面也有可能存在大量水。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變了全行業(yè)的看法,而驗(yàn)證這一點(diǎn)的方法也很簡(jiǎn)單:花幾天去月球轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。
事實(shí)上,水的用處遠(yuǎn)遠(yuǎn)不至于以上的兩點(diǎn),取水主要還是為了礦物開(kāi)采。月球被廣泛認(rèn)為含有大量高價(jià)值礦藏,如鉑和鈦,以及氦-3。氦-3比空氣輕,被視為搭建核聚變反應(yīng)堆的一種非常有前途的燃料,它是一種清潔燃料,理論上不會(huì)產(chǎn)生有毒廢棄物,但是人們至今沒(méi)能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)。月球質(zhì)量遠(yuǎn)小于地球,因此重力也十分弱小,這對(duì)礦物開(kāi)采是十分不利的,但如果能把礦物和水混合在一起提供壓力,雖然效果不及地球,但也比針對(duì)重力條件專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的開(kāi)采儀器要方便得多。
月球的商業(yè)化項(xiàng)目也能促進(jìn)更多的科學(xué)研究,雖然這無(wú)法在短期內(nèi)迅速成就一個(gè)商業(yè)。像之前提到的美國(guó)隊(duì)伍MoonExpress,他們已經(jīng)在今年七月下旬和月球天文臺(tái)協(xié)會(huì)達(dá)成交易,將于2019年把一些科學(xué)設(shè)備運(yùn)輸?shù)皆虑?ldquo;南極”。
“我不認(rèn)為人們登月是為了去做天文研究,但是如果人們登上月球,他們會(huì)做天文研究。”
這些企業(yè)、個(gè)人究竟會(huì)去月球做什么,水資源、礦產(chǎn)資源、氦或是別的東西?這些還有待觀察,但是企業(yè)家們的司馬昭之心,已經(jīng)路人皆知。
原標(biāo)題:機(jī)器人即將登月 谷歌贊助的真是太空研究?