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  • 面向万亿美元太空资源市场,「起源太空」11月发射第一个太空商业采矿机器人

    文:刘年华

    编辑:石亚琼

    2009年,科幻电影《阿凡达》上映,前往潘多拉星球采矿的故事情节,为无数观众播下了探索宇宙的种子。三年后,在《阿凡达》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,行星资源公司(Planetary Resources)正式成立。紧接着2013年,深空工业公司(Deep Space Industries)成立。两家第一代小行星采矿公司正式拉开了行业的序幕。

    阿凡达的故事让人激动不已,现实却泼下一盆冷水。两家公司均没有逃过七年之痒的宿命,在成立第六年分别被收购。第一代小行星采矿公司完成了引领行业的使命。在吸取了第一代经验的基础上,第二代公司接过行业发展的接力棒,继续开展探索之路。

    2019年,中国第一家致力于太空资源开采和利用的商业公司「起源太空」正式成立,致力于通过“找矿-探矿-落矿-采矿-返回”五个阶段,最终开发利用小行星上丰富的太空矿产资源以及水资源,为人类未来在太空的活动提供物质支持,减轻地球资源开采压力,保护人类的生存环境,拓展人类文明的疆界。

    在美国总统特朗普今年4月6日签署太空资源行政命令,美国政府积极鼓励和支持开采月球及小行星资源的大背景下,起源太空是目前这场太空资源争霸赛中唯一一家中国商业航天公司。

    深圳起源太空科技有限公司

    科研性探索,工业化开采,商业化成长

    从科幻走向现实,什么样的企业才能完成小行星矿产资源“找、探、落、采、返”五个阶段?起源太空创始人兼CEO苏萌给出了以下六点答案:

    一、多维度降低成本,不断迭代发展:第一代小行星采矿企业由于没有可参考的发展路径,通过高举高打的方式大量烧钱试错,极大拉高了成本。行星资源公司虽然有豪华的投资人阵容,也在创业初期获得5千万美元的投资,但在行业探索阶段快速扩张,采取重资产发展模式,没有达成里程碑事件,最终导致资金补充无法及时跟上,不得不大规模裁员。起源太空吸取了第一代企业的试错经验,让每一个项目更务实,目标精准明确,并与多家科研机构和体制内院所合作,将项目成本降低至国际同行的十分之一左右,多点平行迭代发展,地面与空间验证展示相结合。行业内的评估通常认为只有开采直径30米以上富含铂金的小行星才能回本,但起源太空认为在合理控制成本的前提下,开采10米级的C型小行星即可实现盈利。

    三种最常见的小行星类型,36氪经公开资料整理

    二、第一家商业在轨验证:十年前当行星资源成立时,行业对小行星采矿一片乐观。然而第一代企业在大量烧钱后退出舞台,又没有太多可感知的产出成果,这让公众认为这件事情还非常遥远,产生了悲观情绪。如何在悲观和乐观中达到平衡,客观看待行业发展阶段,是身处其中每个企业需要修炼的内容。起源太空认为,如果能引领行业第一个实现在轨采矿验证,就能迎来真正的行业曙光。今年11月,起源太空即将发射NEO-01太空采矿机器人,对飞行器轨道机动、模拟小天体捕获控制、智能飞行器识别与控制等多个功能进行验证和展示。这将是国际上第一个商业公司制作的太空采矿机器人,对太空资源开采行业具有里程碑意义。

    三、准确甄别小行星资源:在小行星矿产资源开采的五个阶段中,最大的困难和壁垒是如何有效甄别适合开采的小行星资源。对于小行星开采来说,不是离地球最近的就是最合适开采的,也不是富含最多贵金属就是最有开采价值的,光学探测方式也存在很大的系统误差。如何严谨科学地识别小行星资源,再从商业化角度分析可行性,是行业面临的最大瓶颈问题。为了准确探测资源,降低空间风化对小行星资源勘探等干扰因素,起源太空以全球顶尖的天文观测卫星设计水准,对多种载荷指标、卫星机动性指标、任务规划、数据下行能力进行总体设计,发展综合数据分析能力,并已经建立了全球最完备的小行星综合数据库与模拟软件。起源太空计划在2021年上半年发射仰望一号紫外/光学多波段望远镜,这将是我国首个可见光与紫外波段的太空望远镜,预计实现百米级近地小行星观测及资源探测,挖掘观测数据带来的商业价值,为小行星探测与防御、近地轨道空间物体探测等方向迈出坚实的一步。

    注:图片来自互联网

    四、走向工业级别开采:实际上,小行星采矿已经没有工程上的技术瓶颈,不止一个国家实现了地面全流程验证,美国与日本正在分别采样贝努与龙宫两颗小行星。但如何降低过程中的风险和成本,让小行星采矿从科研化走向工业化,实现在轨技术验证直至常态化、规模化开采,是全行业都在努力发展的方向。太空资源的开发现在无法摆脱发射成本和频次的约束,但这不应该是未来的竞争核心。试图利用地球资源提供的有限化学能,来摆脱地球引力的束缚发展大规模的太空工业,这一逻辑从根本上就不成立。迄今为止人类发射到太空中的物质加起来,一颗合适的直径十几米的小行星就能提供,而这样大小的近地小行星预计有数百万颗。未来发展方向一定是在太空中开展资源的原位利用,完成规模化太空工业的发展。起源太空的发展思路就是以商业模式完成规模开采,发展有现实意义的太空工业。在成立的不到两年时间内,起源太空已完成了红外、光学、紫外和X射线探测卫星的技术验证和布局,即将发射商业采矿机器人和空间光学望远镜,并在筹备在轨矿石冶炼和月球抵近探测器等太空项目。在谨慎的科研论证基础上,起源太空依然能完成快速迭代发展,证明了团队在该领域的知识储备和多线执行实力。

    五、合理选择技术路径:作为资源型行业,对标石油、页岩气等能源行业的发展路径,太空资源领域头部效应更明显。只要有第一家公司实现开采,大量资源将倾斜至该企业,围绕头部公司的产业链会迅速聚集。但在第一家公司完成该目标之前,也有大量的企业会因为资金链断裂等原因退出市场。同时,小行星开采的五个阶段也不是线性关系,并不是完成了一个阶段才能进军下一个阶段,而是一个动态发展的关系。国际上也存在着不同商业和技术路径,如日本的月球探索公司ispace自2014年成立以来没有完成任何太空项目,希望完成所有技术积累后,再一次性完成月球巡视。澳大利亚则出现了专攻小行星捕获以及矿石提炼的团队。每家公司根据其擅长特点选择不同发展路径。起源太空的近期目标是通过最低成本完成每一个环节的快速迭代和特色发展,始终保持行业第一梯队。起源太空目标在2021年成为国际上第一家进入月球轨道和深空探测的商业公司。

    六、国家战略层面的支持:太空资源探测非常依托于国家长期发展。这不仅是商业化盈利项目,也是国家的资源战略布局。2019年“近地小天体调查、防御与开发问题”被中国科协列为20大科技难题。当前我国正从航天大国走向航天强国,无论是科研性探索还是发展太空工业,都希望在国际上引领潮头。起源太空通过顶尖的科研实力和项目执行力,力图帮助国家科研机构完成科学项目论证与战略布局推进,同时为团队快速迭代项目提供验证性数据和技术支持。

    以上六点也是起源太空当前的核心优势。从宏观到微观,从成本控制到技术路径,起源太空创始人苏萌把“冷静地商业运作”作为发展的核心思路。作为一个面向人类命运,改变人类未来的行业,苏萌认为身处其中,不仅要对探索太空有一种信仰,更要有一个成功的商业模式支持,去完成每一个阶段从0到1的具体项目布局与发展。

    起源太空X射线探测卫星相关图片

    营收有望达到2000万元,明年抵近月球

    起源太空目前团队有十几位成员,创始人苏萌是高能天体物理学最高奖Bruno Rossi Prize目前最年轻获得者和唯一华人获得者。专业团队背景横跨空间科学、航天工程、航天器轨道设计、地质矿物学、人工智能、大数据、陨石行星科学等领域,涵盖了国内最优秀的行星科学专家和资深的航天系统工程师。

    起源太空创始人苏萌告诉36氪,公司在每个发展阶段都有相应的商业模式,预计在今年年底会有2000万收入。公司当前的业务布局不仅有卫星数据的商业收入,还有在多个商业模式进行探索突破。作为深空探测的第一梯队,公司能在国家科研机构的支持下,把卫星成本降低到同行业的十分之一。在今明两年的几颗卫星发射后,公司将在行业内形成独有的系统性壁垒,成为领先的第一梯队成员。

    起源太空副总裁杨成文告诉36氪,公司发射的采矿机器人及一系列太空望远镜,除了具备未来采矿需要的关键能力外,同时还具有在太空中直播、与地球互动等多项能力,所以目前包括故宫在内的多家国内公司都在与起源太空商讨商业合作的可能性,希望能在太空采矿机器人、明年的中国第一个“小哈勃”望远镜以及登月项目上有商业合作。他也表示,未来希望能与更多志同道合的公司共同探索“大气层外”的太空商业与“大气层内”的商业互动。

    2021年,起源太空的核心项目是月球资源探测,主要任务是抵近资源甄别。起源太空希望从红外波段探测切入发力,通过两个红外成像光谱仪对月球表面的资源进行普查,同时对地月空间环境开展监测,成为全球首个抵近探测月球的商业公司。

    2017年初,高盛发表了一篇关于太空经济的报告,估算太空采矿的成本需要数十亿美元,行业规模将达到数万亿美元。高额的成本投入让许多早期风投望而却步,但这个规模的回报也让很多机构心动。同年年底,日本宇航公司ispace完成A轮9020万美元A轮融资。2019年10月14日,起源太空宣布完成了来自经纬中国的天使轮、线性资本的天使+轮,共计5000万人民币融资。日本的ispace公司于近期又融到一笔2800万美金的B轮融资,迄今为止已经融资1.25亿美金,其融资主要用于2022年的月球登陆器研发。

    起源太空也将在今年年底开展新的一轮Pre A轮融资,以实现明年的月球深空探测项目,以及对太空资源开发、在轨提炼与利用等技术进行布局。本轮融资完成后,起源太空将致力于成为全球第一个进行深空探测的商业公司,以及全球第一个落月的商业公司。

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