新一輪月球爭奪戰  

在新法律尚不明確的情況下,一場爭奪月球珍貴領土的新競賽可能正在升溫

科裡·布里克利

在鮑勃·理查茲最早的記憶之一中,一個黑白顆粒影像在螢幕上播放——宇航服、著陸器以及宇航員尼爾·阿姆斯特朗和巴茲·奧爾德林在月球表面邁出歷史性的第一步。理查茲當時還是蹣跚學步的孩子,他回憶起坐在多倫多北部家中的客廳裡,他的父親擺弄著兔耳朵天線,試圖改善從紐約州布法羅傳來的廣播訊號。月球快遞公司(Moon Express)的創始人兼執行長理查茲說:“阿波羅11號是人類的一個決定性時刻。這家公司希望向我們的天然衛星出售運輸服務,並最終在那裡開採礦產。“阿波羅計劃的靈感在今天太空領域正在發生的事情中非常突出。”

早在 20 世紀 60 年代,人類似乎很快就能掙脫地球的束縛,開始緩慢地爬向宇宙深處。儘管這比許多人預期的要長,但類似的那一刻可能很快就會到來。大約有六個政府以及少數私人公司都計劃在不久的將來執行月球任務——這種情況很容易引發衝突。

美國、英國和蘇聯在阿波羅 11 號登月前不到兩年簽署的《外層空間條約》(目前已有 107 個國家成為締約國)規定,空間探索必須以和平方式進行,併為所有國家謀福利。它還規定,任何人都不能聲稱擁有天體的領土。但該條約的下文存在一個漏洞:兩條“互不干涉條款”,要求所有締約國避免對另一方的探測器或前哨站造成損害——例如,透過在其附近或上方著陸。這聽起來似乎很合理,但也為國家或私人實體壟斷理想地點創造了機會,只需先到達那裡即可。


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哈佛大學史密森天體物理中心的天體物理學家馬丁·埃爾維斯和他的合著者在 2016 年《空間政策》雜誌上發表的一篇論文中寫道,如果一個國家或實體試圖提出領土主張,那麼“可能會引發一場‘月球爭奪戰’,在某些方面類似於 19 世紀 80 年代剛果發現礦產資源後開始的‘非洲爭奪戰’。”

月球上的鐵濃度(上圖),由克萊門汀號宇宙飛船於 1994 年繪製。藍色起源公司正在開發的藍色月亮月球著陸器的模型(下圖)。圖片來源:NASA(上圖); Saul Loeb Getty Images 下圖

果不其然,計劃在未來幾年內進行的幾項任務都以同一區域為目標。印度計劃於 7 月發射的“月船 2 號”任務將瞄準月球兩極。中國國家航天局表示,至少未來的三次探測器也將前往兩極。俄羅斯航天局 Roscosmos 正在開發其 Luna-Glob 計劃,該計劃最早可能在 2021 年在南極附近的博古斯拉夫斯基隕石坑附近著陸。同年,日本計劃發射智慧月球探測著陸器(SLIM),該探測器可以在小型月球特徵上展示極高的著陸精度。美國國家航空航天局、歐洲航天局和更多私人機構也在關注月球。5 月,亞馬遜執行長傑夫·貝佐斯(也是太空飛行公司藍色起源的創始人)公佈了其藍色月亮月球著陸器的計劃,他說該著陸器可能在未來五年內準備好運送宇航員。

月球快遞公司計劃於 2021 年在月球南極著陸。理查茲說,如果他們的宇宙飛船比其他任何人都先到達,該公司希望這能算作一項成就。“我們的動力之一是首先到達那裡,”他說。“我們期望我們的互不干涉權將得到尊重。”

太空石油

月球上有足夠的土地可供分配——總表面積約為非洲的大小——但那裡的資源分佈不均。鐵和鈦可能對建造月球棲息地和技術有用,它們在月球表面的不同區域都很豐富。月球風化層頂層區域常見的氦 3 礦藏可以為聚變反應堆提供動力。“資源”不僅限於可提取的材料。一些地貌,如某些隕石坑,可以為宇航員提供輻射防護,而月球背面不受地球無線電噪聲干擾的地點將特別適合架設望遠鏡。

在近期,最令人嚮往的資源是水。宇航員可以飲用水,也可以將水分解成其組成元素,並將其轉化為火箭燃料。對於第一批地外探險家來說,水被稱為太空石油。

最有可能提取水的地點之一是月球南北極所謂的永恆光照峰。這些是隕石坑山峰,地理特徵,通常在小行星撞擊地表並將物質推到一側時,在撞擊坑的邊緣或附近形成,在那裡物質隆起形成隕石坑邊緣的山脊。由於月球的軌道力學,陽光幾乎永遠照射在這些山峰上,為太陽能電池板提供了幾乎恆定的能源。宇航員可以在這裡建立基地,提取方便地位於附近隕石坑底部的積水,那裡的永久陰影區使冰得以積聚。

每個極點都包含大約六個這樣的永恆光照峰,每個峰大約幾百米寬。鑑於這種相對稀缺性,很容易理解為什麼互不干涉原則可能是各國聲稱擁有領土的有用方式。倫敦大學伯貝克學院研究月球資源的行星科學家伊恩·克勞福德說:“它們太小了,任何其他人在不冒著損壞已在那裡宇宙飛船的風險的情況下都無法降落在其中一個峰上。“無論法律細節如何,第一批降落在這些山峰上的公司或國家實際上都將擁有所有權。”

美國宇航局的月球探勘者號任務的資料顯示了月球表面釷的濃度。這種金屬已被認為可能用作核反應堆的燃料,使其成為潛在的採礦目標。圖片來源:NASA

《外層空間條約》是在半個世紀前起草的,主要由兩個國家——美國和蘇聯——當時只有這兩個國家甚至夢想著登上月球。法律學者一直在爭論該條約的影響,而最近的發展,例如商業太空飛行的興起,提出了當時任何人都沒有想到的問題。

2015 年,美國國會通過了《美國商業太空發射競爭力法案》,引發了一場國際爭端。該法案規定,儘管任何人不得聲稱擁有天體上的財產,但從天體上提取的任何材料都合法歸進行採礦的實體所有,因此可以出售以牟取利潤。隨後,來自俄羅斯、巴西和其他國家的代表在 2017 年 3 月舉行的聯合國和平利用外層空間委員會(外空委)會議上表示強烈抗議,稱地外採礦是一種事實上的侵佔行為,需要一個全球聯盟來規範採礦作業。

其他國家站在美國一邊——包括像盧森堡這樣的國家,這些國家希望成為天基資源的主要參與者——贊同其對法律更為自由放任的解釋。中國外空委代表大多在這兩方之間走鋼絲,似乎在觀望哪種解讀最終會佔上風。內布拉斯加大學林肯分校專門研究太空的法學教授弗蘭斯·馮德鄧克說:“國際法是由各國集體制定的。“如果一方說這是合法的,另一方說這需要國際制度和許可,那麼你們就遇到了大麻煩。”

就目前的情況而言,月球上非常理想的區域很可能以先到先得的方式獲得,獎勵那些能夠儘快到達那裡的富裕國家和公司。克勞福德說,不太富裕的國家可能會對那些提出領土主張的國家積怨,從而引發類似於當前南海局勢的緊張局勢。目前,沒有辦法確保具有科學意義的區域保持原始狀態。倫敦國王學院倫理學家、埃爾維斯的合著者託尼·米利根說,我們應該在真正開始開發之前解決這些難題。他觀察到:“一旦你在月球上有了常駐存在,法律就會開始顯得非常不同,而你可以駕駛宇宙飛船穿過的巨大漏洞突然變得更加突出。”

在許多人看來,中國的太空計劃憑藉其政治意願和技術能力,似乎在競爭中佔據了優勢。中國工程師表示,他們可以將航天器以釐米級的精度放置在月球表面。他們即將到來的嫦娥月球任務計劃帶回樣本並高精度地勘測兩極。馮德鄧克說,即使這意味著放棄一些自主權,其他國家也最好開始制定規則,以約束潛在的競爭對手。

一些團體已經在嘗試。幾年前,荷蘭萊頓大學的太空法專家坦婭·馬森-茨萬與人共同創立了海牙國際空間資源治理工作組,該組織彙集了政府、行業和學術界等,旨在為地外採礦提出建議。2017 年,該小組為旨在根據國際法平衡各利益攸關者利益的法律框架原則奠定了基礎。馬森-茨萬建議建立類似於國際電信聯盟的機構,國際電信聯盟是聯合國的一個機構,負責在各國之間分配衛星軌道和無線電頻譜片段,用於月球採礦。

風險與回報

儘管正在制定搶佔月球土地的計劃,但提取稀有元素等資源並將它們運回地球是一個長期目標。有些人甚至會說這是一個幻想。考慮到僅僅進入太空(更不用說登陸月球表面了)所涉及的難以置信的成本和技術障礙,很難想象將材料運回地球在短期內會盈利。深空工業公司和行星資源公司是 21 世紀初成立的兩傢俬人企業,旨在從事小行星採礦,但這兩家公司都未能吸引到足夠的投資來嘗試任何深空資源開採;它們最終分別被一家衛星製造商和一家加密貨幣公司收購。科羅拉多礦業學院的太空資源專家喬治·索爾斯說:“這與淘金熱時期不同,當時任何擁有騾子或鎬的人都可以去嘗試淘金。”

不過,專家表示,如果太空經濟活動興起,採礦可能會隨之而來。埃爾維斯指出,埃隆·馬斯克的 SpaceX 等私人火箭公司正在降低將運載火箭送入軌道的成本。進入太空的成本越低、難度越小,任務就會變得越普遍。對燃料和其他資源的需求可能會隨之而來,而且從月球相對較低的重力中發射材料將比從我們地球深厚的引力井中發射更具成本效益。

理查茲渴望在將月球納入地球經濟圈的過程中發揮自己的作用。然而,到目前為止,即使是他也在努力突破大氣層。當理查茲在 2010 年與人共同創立月球快遞公司時,該公司是谷歌月球 X 大獎賽的 16 支參賽隊伍之一,該大獎賽挑戰私人資助的機器人宇宙飛船在月球上著陸、四處行駛並傳回圖片和資料。最初的 2012 年截止日期被多次延長,最終延長至 2018 年 3 月,但在那年 1 月,X 大獎賽基金會承認沒有人能夠獲得 3000 萬美元的獎金。

月球快遞公司現在計劃在 2020 年將其第一艘飛行器送入月球軌道。然而,其商業模式(即為航天機構和私營公司提供前往月球的有效載荷搭乘服務)在長期內是否可行仍有待觀察。當被問及他是否看到他渴望提出領土主張與為所有人尋求公平解決方案的需求之間存在任何衝突時,理查茲變得哲學起來。他說,《外層空間條約》中的緊張關係反映了起草該條約的兩個國家信仰體系之間的緊張關係。共產主義的蘇聯人從集體主義的角度看待世界,認為商品應該平等分配,而資本主義的美國人則相信更大的個人自由和不受約束的私營部門。“這就是為什麼該條約可以解釋,”他說。“我認為我們作為一個物種有機會征服這些新的前沿領域,而不必互相征服。”

亞當·曼恩是一名專門從事天文學和物理學的新聞記者。他的作品曾發表在《國家地理》、《華爾街日報》、《連線》和其他刊物上。

更多作者:亞當·曼恩
大眾科學雜誌 第 321 卷 第 1 期本文最初以“月球土地掠奪”為標題發表於《大眾科學雜誌》第 321 卷第 1 期(),第 60 頁
doi:10.1038/scientificamerican0719-60
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