隨著地球資源日益枯竭,人類開始將目光投向太空,,特別是月球,、火星和近地小行星等富含礦產(chǎn)資源的地方,。太空采礦這一以往只在科幻小說和電影中出現(xiàn)的概念,,正逐漸變?yōu)楝F(xiàn)實,。
中國礦業(yè)大學(xué)劉新華教授團隊研發(fā)出國內(nèi)首臺多功能太空采礦機器人,。該機器人采用六足模式,,包括三個輪足和三個爪足,,旨在適應(yīng)太空中的微重力環(huán)境,。在地球上,機器人的重量足以支撐鉆頭鉆進,,但在月球或小行星上,,由于重力較低,如何讓鉆頭順利鉆進星體表面成為一大難題,。為此,,科研團隊設(shè)計了特殊的爪刺足,,這種結(jié)構(gòu)在微重力環(huán)境下具有更強的附著能力和抓地能力,使機器人能夠在固定位置進行采樣,,并根據(jù)地形移動,。目前,這款太空采礦機器人原型機已申請專利并通過初審,。
除了適應(yīng)微重力環(huán)境,,太空采礦機器人還需應(yīng)對極端溫差、真空,、太空輻射以及重量體積限制等一系列挑戰(zhàn),。劉新華教授團隊為機器人搭建了一個模擬近地小行星表面環(huán)境的“訓(xùn)練場”,通過懸吊機構(gòu)抵消重力,,實現(xiàn)微重力的變化,。經(jīng)過不斷訓(xùn)練,機器人已經(jīng)能夠調(diào)整自身結(jié)構(gòu)形狀,,適應(yīng)復(fù)雜地表環(huán)境,。此外,機器人還需要在中國礦業(yè)大學(xué)深地工程智能建造與健康運維全國重點實驗室進行更嚴格的測試,,以模擬月球表面的極端環(huán)境,,如六分之一地球重力、超高真空以及極端溫度變化,。
開發(fā)太空資源不僅代表科技競爭的新高度,,也承載著未來人類文明可持續(xù)發(fā)展的希望?;诂F(xiàn)有的空間科學(xué)技術(shù),、航空航天技術(shù)和采礦技術(shù),人類有望在未來幾十年內(nèi)實現(xiàn)對近地星體上的太空資源的試驗性開采,。月球作為地球唯一的天然衛(wèi)星,,距離較近且資源豐富,是當前全球關(guān)注度最高的目標,。月球表面的氦-3可作為核燃料,,背面水冰資源也是重要資源。此外,,太陽系中數(shù)量眾多的小行星也蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源,,尤其是稀土資源和金屬資源,初步估計有1500多顆近地小行星具有高開采價值,。
目前,,全球科技界在地外天體鉆孔技術(shù)、太空中原位資源利用等關(guān)鍵技術(shù)上取得了大量成果。新興技術(shù)如太空3D打印技術(shù)的發(fā)展,,進一步推動了太空采礦裝備的制造和組裝,。這些進展使得人類在太空資源的開發(fā)利用方面充滿期待。向外太空發(fā)展是人類社會未來發(fā)展的重要階段,,解決資源問題是關(guān)鍵一步,。因此,太空采礦及月球資源的原位開采利用成為研究的重點,。
在這個科技與想象交織的時代,,我們正邁向全新階段——機器變得越來越像我們,。曾經(jīng)只存在于科幻中的人形機器人,如今悄然走進我們的日常生活,。
2024-11-01 10:00:37人形機器人來了