国内首个太空采矿机器人来了开启星际资源探索新篇章

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2025-03-16 17:53:18 百家号

随着地球资源日益枯竭，人类开始将目光投向太空，特别是月球、火星和近地小行星等富含矿产资源的地方。太空采矿这一以往只在科幻小说和电影中出现的概念，正逐渐变为现实。

中国矿业大学刘新华教授团队研发出国内首台多功能太空采矿机器人。该机器人采用六足模式，包括三个轮足和三个爪足，旨在适应太空中的微重力环境。在地球上，机器人的重量足以支撑钻头钻进，但在月球或小行星上，由于重力较低，如何让钻头顺利钻进星体表面成为一大难题。为此，科研团队设计了特殊的爪刺足，这种结构在微重力环境下具有更强的附着能力和抓地能力，使机器人能够在固定位置进行采样，并根据地形移动。目前，这款太空采矿机器人原型机已申请专利并通过初审。

除了适应微重力环境，太空采矿机器人还需应对极端温差、真空、太空辐射以及重量体积限制等一系列挑战。刘新华教授团队为机器人搭建了一个模拟近地小行星表面环境的“训练场”，通过悬吊机构抵消重力，实现微重力的变化。经过不断训练，机器人已经能够调整自身结构形状，适应复杂地表环境。此外，机器人还需要在中国矿业大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室进行更严格的测试，以模拟月球表面的极端环境，如六分之一地球重力、超高真空以及极端温度变化。

开发太空资源不仅代表科技竞争的新高度，也承载着未来人类文明可持续发展的希望。基于现有的空间科学技术、航空航天技术和采矿技术，人类有望在未来几十年内实现对近地星体上的太空资源的试验性开采。月球作为地球唯一的天然卫星，距离较近且资源丰富，是当前全球关注度最高的目标。月球表面的氦-3可作为核燃料，背面水冰资源也是重要资源。此外，太阳系中数量众多的小行星也蕴藏着丰富的矿产资源，尤其是稀土资源和金属资源，初步估计有1500多颗近地小行星具有高开采价值。

目前，全球科技界在地外天体钻孔技术、太空中原位资源利用等关键技术上取得了大量成果。新兴技术如太空3D打印技术的发展，进一步推动了太空采矿装备的制造和组装。这些进展使得人类在太空资源的开发利用方面充满期待。向外太空发展是人类社会未来发展的重要阶段，解决资源问题是关键一步。因此，太空采矿及月球资源的原位开采利用成为研究的重点。

(责任编辑：张小花 TT1000)

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