要點:
從開鑿石器到探索太空，人類採礦文明正從地球深處邁向星際疆界，小行星採礦或將成為資源永續與科技進步的關鍵轉捩點。
在數十萬年的人類歷史中，對資源的渴求始終驅動著我們探索未知的腳步。從山林到海洋，從地心到極地，人類不斷拓展採掘疆域，以滿足生存與發展的需要。而今，當地球資源面臨枯竭警訊、全球供應鏈風險加劇之際，目光正轉向更遼闊的場域：小行星。
曾屬科幻範疇的太空採礦，正在科技與商業邏輯的推動下，逐步從夢想走向實驗室與發射台，開啟人類文明資源開採的新篇章。
從石器到星際：人類採礦文明的演進之路
地球一直是人類最重要的資源寶庫，它賦予我們可呼吸的空氣、可飲用的水，以及支撐文明發展所需的各類基本物質。地殼中蘊含著超過90種元素，這些元素以數千種形式組合存在，構成了我們從古至今所仰賴的各種材料。
數千年來，人類從地球中提取資源，從打磨石器、熔煉金屬到打造現代智慧型手機，一步步推動著科技與社會的進程。然而，隨著全球資源日益稀缺、科技持續進步，以及太空探索的蓬勃發展，將採礦活動拓展至地球之外的星體已逐漸從科幻走向現實。
大約260萬年前，早期人類開始利用地表的天然石材製作工具。當他們發現某種特別堅硬或鋒利的石頭時，便會開始挖掘其周圍土壤，試圖找到更多同類型的材料。這些早期的開採行為，無意間揭開了人類與地下資源長久互動的序幕。
隨著技術演進，我們不僅能提煉銅、錫等金屬製作工具，還因此進入了青銅時代與鐵器時代。到了中世紀，人類開始建造地下隧道與井道，以開採更深層、更稀有的礦物資源。17世紀的炸藥發明，更徹底革新了採礦方式，使開採效率大幅提升。
而工業革命，則是採礦史上的另一個轉折點。蒸汽動力與機械化設備進入礦場，開啟了大規模開採時代。採礦不再仰賴人力與畜力，而是逐步走向自動化與高效能。也正是在這個時期，煤炭、石油等化石燃料成為全球工業化的命脈。
如今，我們所見的礦場早已與原始礦坑大不相同。自動駕駛卡車穿梭其中，無人機進行地形測繪，遠端操控的鑽孔機精準開挖指定位置。此外，越來越多公司採用電動運輸設備，並在礦場建置太陽能板與風力渦輪機，以減少碳排放與能源消耗。
更值得注意的是，我們正邁向將採礦作業延伸至地球以外的浩瀚宇宙。透過可重複使用的火箭與新一代太空技術，人類開始設想在月球、小行星乃至火星表面開採稀有資源，這將徹底改寫人類對自然資源與文明邊界的認知。
隨著地球上的金屬與稀土資源日漸稀缺，太空採礦的價值日益受到關注。根據研究，一顆中等大小的小行星可能蘊藏著數萬億美元的金屬資源，包括鉑、鈷、鎳等對新能源技術至關重要的元素。不少太空公司已啟動前期探索計畫，利用微型衛星對近地天體進行資源勘測，為未來的太空開採奠定基礎。
開採資源的未來：從小行星提煉鉑族金屬
若要在氣候變遷議題上實現真正的突破，人類所需的不僅是推進礦業技術，更必須同步推動其他形式的脫碳措施。從太陽能電池板到氫燃料電池，許多支撐綠能轉型的技術依賴一類稀有且關鍵的資源：鉑族金屬/PGM。
正如美國能源部/DOE所指出，“鉑族金屬對當今能源產業的基礎設施至關重要，並將在實現未來脫碳經濟的進程中扮演關鍵角色。”鉑族金屬包括釕、銠、鈀、鋨、銥與鉑等六種元素，是地球上最稀有的金屬之一。其開採與提煉過程不僅極其複雜且成本高昂，更需大量水資源與能源投入，對環境造成不小的壓力。
儘管美國擁有少量鉑族金屬資源，卻仍需高度依賴進口以滿足國內需求。其中，來自南非的供應占主導地位，該國擁有全球約89%的已知鉑族金屬儲量。
根據美國能源部2022年的一份報告，鉑族金屬的全球儲量高度集中於少數地區，使得整體供應鏈面臨極大風險。其中銥的供應尤為短缺，未來產量恐怕無法支撐美國實現其脫碳戰略所需的規模。
正因如此，有越來越多的科學家與企業家開始質疑，依賴地球資源是否仍是可持續的選項。他們轉而將目光投向太空，準確地說，是太陽系中遍布的小行星。
這些小行星是太陽系形成初期殘留下來的原始岩石，其中部分天體的鉑族金屬濃度據信遠高於地球地殼。若能成功從這些太空岩體中開採銥與其他PGM，不僅可大幅提升供應彈性，更有望避開地面採礦所帶來的水污染與碳排放等環境問題。隨著可重複使用火箭技術的成熟，通往這些太空資源的門檻也已大幅降低。
若能實現技術突破並降低成本，太空採礦將成為推動地外殖民、太空建設與地球資源補充的關鍵支柱。而一批前瞻性的太空新創企業，正試圖在這場“太空資源競賽”中搶占先機，其中AstroForge就是極具代表性的“玩家”。
AstroForge的冒險之路：挑戰地球資源枯竭的未來
AstroForge是一家專注於小行星採礦的太空新創企業，其聯合創辦人暨執行長Matthew Gialich曾坦言，“地球上的銥可能在十年內就會耗盡。我們相信，在太空中開採這些金屬的邊際成本將低於地球上的傳統開採方式。”
2023年4月，AstroForge的首艘太空船Brokkr-1透過SpaceX的Falcon 9火箭升空，原計劃展示其自主煉礦技術，卻在抵達目標軌道前失去聯繫。第二次任務則旨在近距離拍攝一顆金屬小行星，以支援後續採礦，但發射僅20小時後即與地面失聯，任務被迫中止。
儘管如此，AstroForge並未因此止步。第三次任務Vestri預計於2026年發射，這將是其首次嘗試實質開採小行星表面材料。根據公司聯合創辦人兼技術長Jose Acain的說法，他們計劃利用金屬小行星高達90%為鐵的特性，透過磁力讓航天器附著其上，進行定點操作。到達目標後，機器將使用雷射蒸發部分表層，並透過磁選方式，將低價值的磁性材料（如鐵）與不具磁性的鉑族金屬/PGM分離。
Vestri任務的關鍵目標並非立即獲利，而是驗證其採礦與精煉技術的可行性。若任務成功，公司預計將在一年後展開第四次任務，這將是首次嘗試將小行星樣本運回地球。Acain表示，“這是一趟為期兩年的往返旅程，但我們的目標，是在本十年結束前，讓樣本成功著陸地球。”
在傳統航太產業中，連續兩次任務失敗往往足以讓一間新創公司結束。然而，AstroForge能夠持續推進，原因之一是其成本控制遠勝競品，例如奧丁任務從設計到發射僅耗時九個月，總成本僅650萬美元。
AstroForge CEO Matthew Gialich對此表示，“我認為PRI和DSI的最大問題在於時機不對。在2008到2010年那段時間，進入深空的發射成本高達4.5億美元，你不會拿一顆價值200萬美元的衛星去搭一枚4.5億美元的火箭，這在商業邏輯上根本說不通。”他指出，當時一項完整任務的成本可能接近10億美元，而如今他們僅需不到十分之一的資金即可完成類似規模的任務。
除了成本與技術進展，AstroForge的另一個顯著差異，在於其對風險的容忍度遠高於傳統航太機構。與NASA強調“零容錯、百分百保險”的風格不同，AstroForge願意以僅三成成功率的估算執行奧丁任務，正是這種願意試錯、快速疊代的創業精神，使它在航太領域中脫穎而出。
AstroForge表示，“我們知道自己的所有弱點。但是我們還是願意發射、願意試飛，願意失敗。因為每一次錯誤都能教我們東西。我們會犯一些愚蠢的錯誤，甚至錯在最基本的地方，但我們接受這一點，並尋求用最實際的方式修正它們。”
對於一個以安全與穩定為根基的產業來說，這種“失敗也是一種選項”的態度在過去幾乎等同於異端。然而，SpaceX已經證明，把規格快速行動、勇於試錯的精神帶入航太，將有可能徹底顛覆太空科技的發展路徑。它實現了可重複使用火箭這一關鍵突破，也讓曾被視為幻想的太空採礦，第一次與現實經濟模型接軌。
更值得注意的是，AstroForge並非第一家看見太空岩石蘊藏財富潛力的公司。
日本宇宙航空研究開發機構/JAXA早在2010年便透過“隼鳥號”任務首次成功回收小行星樣本，並在十年後再次完成第二次採樣。美國太空總署/NASA則於2023年，透過OSIRIS-REx任務將貝努小行星的樣本帶回地球，這也是美國首次從小行星成功回收物質。然而，這些探索任務的規模仍極為有限，總計僅收集了約127克樣本，重量甚至不及一顆棒球，而其代價卻高昂，OSIRIS-REx一案的總預算超過10億美元，其中121克樣本的單位成本遠高於它們的實際市場價值，即使是純銠（最昂貴的鉑族金屬）也僅值24,000美元左右。
如果說太空採礦是未來產業革命的潛力股，那麼它目前仍處於虧損的原型階段。儘管如此，新創企業仍前仆後繼地進入這一領域，只是至今尚無一家私人公司真正成功從小行星回收樣本。過去，兩間曾被視為領航者的企業Planetary Resources/PRI與 Deep Space Industries/DSI，在啟動任何探測任務前便因資金困境宣告失敗。而AstroForge至今雖已完成兩次任務，卻都未能達成預定目標。
從地表到太空，人類採礦文明的演進是一段關於渴望、智慧與勇氣的歷程。這不只是資源的尋覓，更是一種對未來的想像與主權的爭奪。當我們仰望星空、放眼宇宙，那些冰冷的岩石不再只是遙不可及的天體，而是推動能源轉型、重塑地緣格局、延伸文明疆界的潛在支點。唯有在科技、倫理與永續之間取得平衡，我們才能確保這場新的淘金夢，不會重蹈地球過度開採的覆轍，而是引領人類邁向更負責任、更遠大的星際未來。
