专访起源太空CEO:太空资源争夺战 中国不会落后

网易科技 2021-11-26 14:27





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作者 |崔玉贤

出品 | 网易科技《逐梦星空》


*《逐梦星空》是网易科技记录航天逐梦人和航天里程碑事件的新栏目,“逐梦星空,向上探索”,让我们向着星辰大海不断挺进。

“如果从小行星中简单提取水,并在太空中将其转化为液氧液氢,为航天器加注燃料,那么这将极大降低人类飞往火星的成本。”喻天弘说到。

在太空中“掘井取水”,听上去就更像是《阿凡达》中在潘多拉星球采矿的科幻故事情节,然而在现实中,却有这么一群人已经开始向万亿美元的太空资源出发了。

喻天弘,起源太空的联合创始人,2019年与苏萌一起创办了太空采矿的商业企业——起源太空,这是中国第一家、也是目前唯一一家太空资源开采企业。

在成立不到3年的时间里,起源太空实现了多个里程碑的成绩:向太空成功发射了三个航天器和两个望远镜载荷,其中包括“NEO-01太空采矿机器人”以及“仰望一号”太空天文望远镜。

单是这样说看上去似乎很简单,不就是成功发射了几个航天器吗?但据了解,无论是太空采矿机器人还是太空天文望远镜都为中国乃至国际创造了多个“首次”,填补了中国在该领域的空白。

今年6月份,起源太空发射的“仰望一号”可以通过光学及紫外两个波段对太空及小行星进行观测,这是中国首个光学+紫外双波段进行太空监测的天文望远镜;其在轨两个月时间拍摄的银河,不仅成为我国首次用太空望远镜实现银河巡天拍摄,而且成为目前世界上最快巡天观测的探测器。

“仰望一号”观测大麦哲伦星云

此外,“仰望一号”的观测数据还得到了国际上的认可,其获得国际天文台联合会认证的天文台站编号,使中国成为除美国外,国际上第二个拥有被国际天文学联合会认证的小天体观测空间天文望远镜的国家。

而其4月份发射的“起源太空NEO-01”也是全球第一个太空商业采矿机器人。该航天器不仅能够开展近地轨道太空垃圾清理和面向太空资源获取的原型技术验证,还论证未来小行星防御相关技术。

起源太空NEO-01

在这些成绩的背后,是起源太空横跨空间科学、航天工程、矿物学、人工智能、大数据、太空法律与政策等领域的人才使然。

“要团结更多的人才,因为太空采矿涉及到的行业挺多的,可能是十几个不同的行业。”起源太空CEO苏萌说道。

对于苏萌,起源太空的员工评价他“是非常有魅力的人,有着非一般的国际视野和胸怀”。而这与苏萌的履历背景相关。

苏萌毕业于北京大学物理学院,之后奔赴哈佛大学攻读天体物理学博士。在他刚进入哈佛时就接到了教授Martin Elvis推荐的“小行星采矿”题目,当时的苏萌感觉这就是个天方夜谭的项目,接受了这个题目估计都很难顺利毕业。


然而,这个题目却像个种子种在了苏萌的内心,等着它慢慢发芽长大。在读博期间,苏萌与同事使用费米伽马射线太空望远镜发现了“费米气泡”。

“费米气泡”的发现有望揭示关于银河系结构和演变的深层秘密,并引起了学术界极大的兴趣,开启了后续费米气泡研究的大门。而苏萌也因此获得了2014年美国天文学会高能天体物理部门的Bruno Rossi奖,这是高能天体物理领域最高奖,也是这一奖项40年来最年轻的获得者、唯一的华人科学家。

2016年苏萌加入香港大学,成为香港大学空间科学实验室执行主任。“这个实验室的目的就是想把国际上新的动向传播到内地。”苏萌表示。

当时中国的商业航天才刚刚开始破冰,美国则在此期间实施了《商业航天发射竞争立法》,明确了美国公民开采太空资源的权力。“这给了我很大触动。至少美国政府认可了太空资源私有化是人类开发太空的出路。”苏萌回忆道。
 
也就是在这个时候,苏萌萌生了“有没有可能在中国发展太空资源”的想法。
随着中国商业航天慢慢变热,苏萌觉得既然太空资源开采在体制内没办法通过国家立项任务来完成,何不尝试通过低成本的商业航天的方式来做呢?

由此,2019年3月20日,致力于太空资源开发及利用的起源太空成立。

“今年十月份我参加的瑞士政府战略会议,专门有个圆桌讨论太空采矿这件事。(现场)没有人质疑它会发生,也没有人质疑它的意义,但到底是多长时间才能实现呢?大家给出来的答案基本上是5年之内一定可以看到技术进展,25年之内一定会有规模性开采。”苏萌提到。

在苏萌看来,太空资源的利用是未来人类进入太空的一个必然经历和步骤,是一定会发生的事情。

据报道,地球周围存在着众多大小不一的近地小行星,它们绕太阳旋转的轨道与地球绕太阳轨道的半径相近,已经发现的超过25000颗。这些小行星有很多富含铂金、铁、镍、钴等多种金属元素,甚至有的小行星单个的金属元素含量超过地表矿藏的总和。

美林集团预测,今后30年,太空产业包括地外采矿将达到2.7万亿美元的规模。

而且来自NASA的信息显示,实际上小行星采矿已经没有工程上的技术瓶颈,美国和日本已经开始分别采样贝努与龙宫两颗小行星。

既然太空采矿有着万亿美元的广阔前景,而且没有相关技术瓶颈,是不是意味着企业可以高举高打,大规模投入到太空采矿之中?

“一开始有些人会为梦想买单,但再往后成长的时候还是需要看一个公司成长的可能性。”苏萌认为,虽然公司的目标是去太空采矿,但要意识到太空采矿是个需要长期资金投入的行业,在实现最终目标之前需要一个个可描述、可表达、可感知的商业和技术的里程碑的成绩。

之所以有这样的意识,是苏萌从第一批太空采矿的商业公司起起落落的成长过程中总结出来的。

在2009年科幻电影《阿凡达》上映之后,相信很多人都对当时人类前往潘多拉星球采矿的有非常深刻的印象。随后,2011年导演詹姆斯·卡梅隆、Google创始人拉里·佩奇与前CEO埃里克·施密特等人的支持下,现实中太空采矿的公司行星资源(Planetary Resources)成立。此后深空矿业公司、原始空间公司以及小行星矿业公司等相继成立。

但在这一批成立的太空采矿企业中鲜有成功的,行星资源公司后来被区块链公司ConsenSys收购。

“我们认为太空采矿是个长期工程,如果前期投入过多,又没有拿得出手的里程碑成绩出来,会造成后期融资困难。因此,整个公司需要有一个健康发展模式。”苏萌从“前辈们”总结出来的经验是,要脚踏实地,做好规划。

苏萌认为,在实现采矿之前先要“探矿”,也就是先要对小行星进行勘探,对其物质进行数据分析。因此,起源太空发射了“仰望一号”空间光学/紫外望远镜、龙虾眼X射线探测器等。这些对太空探测的卫星所获取的数据,可以用于商业和科学研究,已经成为起源太空目前的收入来源之一。

还有一个非常有前景的市场就是清理太空垃圾。比如起源太空的“NEO-01”采矿机器人就可以用于太空垃圾清理,而且一旦有订单,起源太空就是国际上第一批可以去清理太空垃圾的企业。

在太空采矿方面,目前国际上有两种方式:第一种是直接去比较大的小行星(几百米直径、甚至几公里直径的小行星),在小行星低重力环境下开采重金属;第二种是改变小行星的轨道,直接把它“带回来”,比如拉到地球同步轨道上,或者在地月协同情况下进行开采,为地球所用。


“我们先采用的是第二种方式,改变小行星的轨道,当然,第一种方式其实更应该但成本会更高,最终我们会走这种方式。”苏萌表示。

据其透露,按照规划2025年起源太空将成为对小行星的探测任务并将一颗小行星“带回来”。

“至于第一次带回来的能到什么程度,我认为可能是吨级别的已经很好了。”苏萌提到。

以下为网易科技《逐梦星空》与起源太空CEO苏萌的部分对话内容:

网易科技《逐梦星空》:当时成立起源太空的时候是怎么想的?为什么是在2019年这个时间点?

起源太空CEO苏萌:其实太空采矿不是一个很新的概念了,在几十年前科幻电影里面大概已经出现了,太空资源的利用是未来人类进入太空的一个必然经历和步骤,也是一定会发生的事情。

2010年前后NASA系统论证了太空采矿的可能性,发现没有任何技术壁垒。对大家来说都感觉是非常惊讶的事情,在论证完之后,行星资源公司(Planetary Resources)成立,基本上配合着大家的一种认知。其实从业者是更保守的,虽然论证完了之后觉得这个事情是可以做的,但大家仍然觉得还没做好准备。

之后,NASA真的完整作出了将一个10m的小行星拽过来的方案,这时候大家才觉得技术上具备了,然后商业化开始。那时候还没有系统的立法,只是每年会有个太空资源主题的年会,就一两个国际组织在组织,都局限在学术圈。

太空采矿开始破圈就是从真正考虑商业化开始,并且拿到上亿美元级别的融资,人们发现至少有公司开始做这个方向。

网易科技《逐梦星空》:您刚刚说的都是行业的大背景,想请教一下起源太空成立的初衷,为什么是2019年这个时间点?在这之前听说您一直在高校就职,为何选择出来创业?

起源太空CEO苏萌:我是2016年的时候从美国回到香港大学的,然后在香港大学成立了太空科学实验室。这个实验室的目的就是想把国际上新的动向传播到大陆。

当时对我很大的一个触动是在2015年、2016年的时候美国立法支持通过商业公司获取太空资源,进行太空资源开采,并且支持开采之后私有化(美国实施了《商业航天发射竞争力法》明确了美国公民开采太空资源的权力)。后来的卢森堡也通过了太空资源法(2017年卢森堡通过《探索与利用空间资源法》明确了太空资源可以为卢森堡注册实体所拥有),今年日本也专门强调了太空资源私有化的事情。随着这些大战略规划的出现,带动了一批商业公司的成立。这是大的时代背景。

我其实在2017年的时候就在考虑有没有可能在中国发展太空资源。我们作为航天大国,一定会也必然会做,只不过是一时兴起还是将其变成一个方向,我们很难判断。

起源太空CEO苏萌

网易科技《逐梦星空》:从2017年想做这件事到2019年成立公司,这个时间段经历了什么?顾虑是什么?

起源太空CEO苏萌:其实几年前太空采矿还不是一个商业模式,当时还没有真正变现的机会。我们是学术出身,做的是空间科学这个方向。2010年国家开始投钱做空间科学了,后来才有了“悟空”号,我也参与了其中。在这之后,我们又提了一个项目就是要做“悟空”的这种空间科学项目,但这些项目在科学院体系中立项比较慢,当时我们就在想如果国家不能立项的话,有没有可能通过商业航天的方式去做?

2015年中国商业航天开始破冰,开始慢慢成熟。我们觉得“X射线望远镜”非常值得尝试去做,可以将这种科学需求,通过低成本的商业方式来实现。这样的话,我们就不用非要通过PK来国家立项(这样做周期长,成本高)。所以才变成了现在的起源太空这个公司。

去年(2020年)7月,我们发射了国际首颗龙虾眼大视场X波段探测卫星,也是空间天文望远镜;今年发射了我国首个光学波段太空望远镜仰望一号,可以做感知探测,和地球采矿一样,第一步先要探矿。

网易科技《逐梦星空》:所以起源太空成立的初衷更多是做一些科学研究?

起源太空CEO苏萌:核心原因是如果不以公司为主体的话,很难去实现太空采矿这件事,没有办法通过国家立项一个任务去完成,(也许)能够通过立项一些天文项目做尝试,但要真正把这个这个旗子立起来,在体制内是没有这个机会的,所以不得不去成立一个公司。

NASA就有一套体系,可以进行这样的一个遴选和评估,能够形成行业的一种共识,但在国内就很难去形成这样的一种共识,我觉得面临这些挑战,我觉得就是逼着科学家闹革命了。

网易科技《逐梦星空》:当时是怎么说服其他成员加入到公司的?

起源太空CEO苏萌:首先创始团队的人对这个行业比较认可,又与他们所学的专业相匹配,又不愿意在受制于体制内,所以对太空采矿创业这个方向大家是可以接受的。

此外,我也说服大家,如果日后万一没有做成,我们所有人的努力至少为人类文明向前推进了一小步。

网易科技《逐梦星空》:公司是在成立之初就已经拿到资本的投资了?

起源太空CEO苏萌:对的。我们一成立的时候就融到资了,今年我们完成了一个亿的Pre- A轮融资,只不过还没公布。我觉得我是比较幸运的,天使轮融资第一天聊了以后就签了。其实当时还见了一家顶级投资机构的,沟通的时候告诉我们不能立刻定下来,就没签成。经纬非常认可我们,因为他们一直在看商业航天这个方向,太空资源也是他们非常认可的方向,即使是长线项目他们也能接受。

而且太空采矿这个事,国内也就只有我们一家在做。与很多投资人沟通,他们听到我们整个商业逻辑之后,都非常兴奋;但我每次让他们哭的是,进来之后可能不能立马盈利。

之前我参加的瑞士政府战略会议,专门有个圆桌讨论太空采矿这件事。没有人质疑它的发生,也没有人质疑它的意义,但到底是多长时间才能实现?大家给出来的答案基本是5年之内一定会看到技术的进展,但10年之内肯定实现不了,25年之内大家认为一定会实现有规模性的开采。如果说欧美人认为25年必然会发生的话,那中国的发展速度下个10年有没有可能呢?如果未来10-15年有一个这么大机会摆在那里,我们看到了,就应该是我们现在应该去考虑的事情。

网易科技《逐梦星空》:起源太空的名字是怎么来的?

起源太空CEO苏萌:因为天文学其实就在反复的认知各种起源问题,回答这些起源问题。要在超出我们常识的时空框架下去思考更本质的问题。

我们在不断寻找宇宙的起源、太阳系的起源、生命起源的答案,本质上我们都在研究一个起源和演化。

之所以起名“起源太空”是对“起源”这个理念的崇敬,只有真正认识到我们是从哪里来,我们是什么样的,才知道未来应该去做什么样的事情。

另一个层面其实是太空资源,这个46亿年的存在被我们所认知,我们研究它也是为了研究起源问题,它给了我们指引一个发展方向,就是人类进入太空会利用这些太空资源,去进行新的文明阶段的发展。所以就是将最最早的事情和最未来的事情能够建立联系。

网易科技《逐梦星空》:在起源太空之前,国际上已经有一批太空采矿公司,有些已经被卖掉,这些公司对你们来说有哪些成长经验?

起源太空CEO苏萌:美国的行星资源公司就是一个非常典型的代表,我也比较了解。太空作为商业模式,此前的1亿、10亿甚至百亿的投资对最终实现的收益来说都是九牛一毛,所以这个团队从来没有担心发展过程中资金的需求。

属于高举高打,因为全都是请的NASA的工程师,一开始就将NASA的运营模式拿过来,做了很多投入。尤其在实验室的条件和设备上。结果,在做了很多早其研发和验证之后,发现其实是个长期工程。前期投入过多,又没有拿出里程碑的成绩来,造成了后期融资困难。


我想说的是这种大量重资产的投入,在研发阶段没有形成一个外人可见的成绩来,造成了融资遇到挫折。一开始有些人会为梦想买单,但再往后成长的时候还是需要看一个公司成长的可能性。

另外就是整个公司需要是务实的,有不错现金流的。在实现最终目标之前要有具体可描述、可表达、可感知的或是商业层面,或是技术方面的milestone。比如我们发射的航天器,不管是模拟采矿还是寻找小行星的太空望远镜,对于整个太空资源行业都是突破性的milestone,并且也有订单。

这些数据都可以拿出来供大家使用,数据本身有商业化的这种模式。而且我们找到的小行星也被国际天文学联合会认可,一个商业公司提供的望远镜,它的数据被国际组织认可,有科研价值(是非常不容易的)。

网易科技《逐梦星空》:除了重资金投入之外,太空采矿这个赛道还有什么特点吗?

起源太空CEO苏萌:还有个特点就是它的不可预知性。我们是在开拓一个新的世界,新的场景。可能性一旦发生后,那就非常令人兴奋,但真的会发生吗?谁能确保它发生呢?我们毕竟没有见过呀,所以就不是一个已有的确定性的事情。它只有道理正确。

我们认为太空经济的规模性发展一定会依托于太空资源利用。当它一旦进入到工业化,那就需要性价比的东西。本质上就是在比较比如说把成万吨数的东西运到太空中去更划算,还是利用太空中本身已经脱离地球引力的物质资源去进行工业化建造更划算。

大家会拿大航海时代做比较,比如你要去北美洲建一个村庄,是所有东西都带过去划算,还是说去了以后就带着我的人力、能力去,利用当地的资源条件去建设更划算。我们判断一旦规模化的到来,你只要能够提供资源的就地利用的条件,那么这就是个先占有先机的市场。但它依然还是一个20年之后的事情。

网易科技《逐梦星空》:那么,如果想要实现太空采矿的话,企业需要具备哪些必要的要素呢?

起源太空CEO苏萌:就是要吸取此前采矿公司的经验教训,要有一步步环环紧扣的发展路线,不是说只采矿,别的不干,直线去采矿,直接去采矿可能就是就是必死无疑,必须要一步一步的走,更稳定或者更扎实,才有可能长期走下去。

就是如果背包里都装上吃的喝的,就算装满了,都不可能走完长征路,而是应该轻装上阵,每到一步就安营扎寨,形成自己的商业模式,有稳定的成长。

所以这也是为什么我现在不是说一上来就立刻去做深空项目,虽然我们现在有月球、小行星这些项目的论证和储备,但还是以近地轨道空间各种应用为主。

另外,想要成功首先要打通技术的关键节点。其实一个项目做不成往往都是那未知来决定的,你要知道发展的盲区,就是要把这一个一个黑盒子变成灰盒子。最起码要有评估和预判,哪怕你现在没有解决方案,或者说解决方案只是理论层面的。这也是为什么我们要做这些在轨的,微重环境下一些捕获实验等等。

还有就是要有有效的资源利用,这个资源利用是说要在行业发展大背景下,能够聚集起来更多的有信仰的人,有远见的人,有一技之长的人形成更大共识体去开展系统性工作。我觉得团结更多的资源,包括政府、商业的、民间的、各行业人才是必要的条件。

网易科技《逐梦星空》:看到报道说太空采矿已经没有太多的技术壁垒了,更重要的是把它进行工业化、规模化。想请教一下规模化和工业化的难点在哪儿?

起源太空CEO苏萌:我觉得这个跟航天现在规模化发展类似。现在航天一直都是作坊式的、小众的指导方式,要想降低它的成本,就必须要规模化的、市场化的去运作。

就是从元器件上、从管理上系统的去降低成本。比如牺牲一些可靠性、牺牲一些复杂的测试环节,提升效率,就是说不是100%保证它的成功,但是我要把性价比本身提升上去,上十个哪怕坏四个也能接受,最终的这个成本是更低的。所以,本质上还是航天的成本是限制太空采矿的一个主要环节,包括发射。

网易科技《逐梦星空》:发射成本大概占太空采矿整个产业链的成本的百分比是多少?

起源太空CEO苏萌:我觉得差不多一半,小一半吧。其实研发成本还占有挺大比例的。然后测运控、早期地面实验,地面实验也会占很多成本。

网易科技《逐梦星空》:那起源太空的核心竞争优势是什么?

起源太空CEO苏萌:技术是第一位。其实像我们有航天的人,也有天文的人,有行星科学的人,也有做商业的人,有做数据库的人,就是方方面面的吧。

我们核心竞争力的技术更多体现在航天器的整体设计,因为这些之前都没有发射过。所以首先得有整体设计,其次要有软件的数据分析应用,然后是航天载荷方面的设计改进测试。在这方面,我们虽然应用了体制内很多的遥感卫星的经验,但很多情况还是需要我们迭代出来这种专门针对天文望远镜的一些特点,现在慢慢也就形成了一套谱系,比如我们的仰望星座。通过这个应用实现了端到端的航天器的制造流程,也实现了公司内部闭环了。

仰望一号是可以证明我们的实力的,是可以拿出来可感知的,被验证的比较具体的例子。

网易科技《逐梦星空》:其实归根结底还是要有个很强的团队。

起源太空CEO苏萌:对,还要团结更多的人才。因为太空采矿涉及到的行业挺多的,可能十几个不同的行业。

网易科技《逐梦星空》:那对起源太空来说有了这么丰富的人才储备了吗?

起源太空CEO苏萌:现在基本上每一个方向就是那么一两个人。但这些人基本上可以对接到我们想对接到的人,能够链接到有经验的人,虽然只是公司的外围支撑力量,这些人不管待在哪里,都希望看到小行星采矿的发生。

网易科技《逐梦星空》:那您预计什么时候可以实现第一次小行星采矿呢?

起源太空CEO苏萌:我们的目标是2025年。2025年完成小行星的探测任务并带东西回来。这个东西能到什么程度,我预计可能是吨级就已经很好了。

对于太空采矿来说,有两种方式,一种是改变小行星的轨道,将其拉到与地球同步轨道;一种是直接去较大的行星上做开采;这两种方式,我们先采用的是第一种方式,第二种方式更应该,但成本也会更高,但最终会走这种方式。

我们一次不用100分,因为一旦100分的话,就只有零分和100分的选择了,第一次一定给你是零分,因为不可能一次做100分。所以我们的做法是至少10分,然后下次再15分,总有一天可以看到我及格的。所以抓小行星是我的目标,而不是一次性抓一个重的回来。

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