本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛。
地球形成之初,是一个炙热的岩浆团,这个岩浆团里有各种成分,但是大部分的是氧、硅、铝元素和铁元素。
这几种元素在地球上占的比例最大,丰度也是最高。这些原子的原子序数比较小,化学反应活性较高,大部分都以硅酸盐化合物的形式存在,形成了原石圈的大部分。
还有一些原子序数比较高的金属,因为原子核比较重,密度比较高,在早期地球岩浆时代,沉入了地心深处。
》地球上大部分的矿物都有一定的埋藏深度。
而且有些矿物的埋藏深度还非常深,像*金,地表上的*金很少,但地下的*金却非常多。
前苏联曾经打过一口叫做科拉钻井的超深钻井。在地下10公里处,每立方米岩石的含金量居然高达80克。一般的情况下,在地表如果一立方米岩石里面含有2克*金,就值得开采。
科学家们寻找矿产资源的时候,一般都会去找矿物带。很多矿脉、矿带,都是由地球深处的岩浆入侵地壳的裂缝形成的。
这些岩浆来自于地壳之下30公里莫霍面下面的地幔。
但是,这部分并不是整个地球上蕴藏矿物最多的地方,最多的地方是在地表以下公里,那里是地球的核心。
》地核的主要成分是铁和镍。
基本上是纯铁和纯镍,里面含有铂、金等极其贵重的金属,唯一的问题是那里有极高的温度和巨大的压力,人类任何时候都不可能到那里去开采矿物。
目前,在地表上的*金能够开采的已经开采的差不多了。
根据科学家们估计,全部地壳所含有的*金,只相当于地核中含金量的1%。
世界上最深的金矿是南非的姆波尼格金矿,最深的矿道位于地表之下4千米,但是这个深度也只相当于大陆地壳平均厚度的1/8。
基本上所有的岩石星球都是这样的,最重最贵的矿,都沉到了深处,富集在星核。
假如有什么外力能够剥开一颗岩石行星的外表,露出星核,相当于暴露了一个大金库而不是大金矿。
人类肯定没有这样的力量,不过大自然的力量是无穷的。
》在太空中就飘荡着一个岩石行星的星核,发财啦!
虽然我们没有办法了解这个岩石行星是怎么样被剥离外壳只剩下一个核的,但是它现在确实成为了一个围绕太阳运行的小行星。
这个小行星就16Psyche,它在火星和木星之间的小行星带上,距离太阳3.78~4.97亿公里。
16Psyche的直径大概是公里,根据科学家们的估算,它可能基本上就是一块铁。
NASA和加州理工学院提供的图表显示,一般情况下铁占普通金属陨石质量的94%,而金属陨石通常也含镍约5%,再加上少量的镓、铱、钨、钴、金、铜、铂和其他微量元素。
但是在通常的情况下,星核内部应该富集更多的重金属元素。也就是说,16Psyche里面的金、银、铂等贵重金属的含量,可能比普通金属陨石的含量要多。
至少从理论上讲,仅仅是这颗小行星上面含有的铁和镍,其估计价值为10,万亿美元。
》16Psyche价值超过了全地球GDP的倍。
这个价格确实是一种了解小行星价值的方式,进行星际采矿确实是很有投资潜力的项目。
人类目前现在没有任何技术能够把这颗如此巨大的小行星拖到地球附近,甚至拖到月球上也不可能。
如果这颗小行星轨道无法控制,砸在地球上就会引起人类的毁灭。
即便如此,1亿亿美元的价值也是最低的估计。但是这个价值地球目前还没有办法一次性消化,大量的金属投放市场,会引起期货价格崩盘。
目前人类开采出来的*金一共有20万吨,16Psyche上面至少有50亿吨*金。而且都处于很容易开采的位置。
但是如此巨量的*金投入地球,哪怕是准备开始采挖,*金价格就会应声下跌,这将会冲击人类社会的金融秩序。
虽然外太空采矿暂时听起来只是一种科幻的场景,人类没有大规模进入外太空,主要是受制于成本太高。
我国长征火箭进入外太空的成本是每公斤5美元。
马斯克的返回式火箭已经大幅度降低到了2美元一公斤,按照spaceX公司的规划,最后每一公斤货物进入外太空的成本会降低到10美元。
这样我们可以估算一下,每一公斤货物从外太空返回地球的成本大概在20美元。
如果携带的货物是*金,那这个20美元只占*金价格的3/10,几乎可以忽略不计。
》一个国家拥有外太空的采矿能力,一定会左右地球的期货市场。
同时,拥有太空优势的国家可能会为了自己的利益,禁止别人采矿。控制地球期货市场的国家,必然禁止随意开采16Psyche。
开发外太空看起来是暂时无利可图,从长远的角度来看也是一种霸权。
从20年或更长远的角度,任何贵金属都不具备保值能力,因为在将来可能会很廉价。
通常的观点,期货市场的走势会提前反映人类的技术趋势,如果哪一天贵金属品种的价格突然暴跌,那就意味着人类外太空采矿能力已经成熟了。
可能这一天会来的很快。