撰稿人：Lia ／ 責任編輯：Zaphyra
2024年2月22日，美國私營航太公司「直覺機器」（Intuitive Machines）研發的「奧德修斯號」（Odysseus）登陸器成功在月球南極附近著陸。此舉不僅是自1972年「阿波羅17號」任務以來美國首次重返月球表面，更是歷史上首次由私營企業完成的月球軟著陸。這一里程碑式的事件，標誌著月球探索的典範轉移：月球正從一個純粹的科學探索目的地，轉變為一個具有潛在經濟價值、引發激烈地緣政治競爭的商業前沿。其競爭的核心，直指蘊藏在月球兩極永久陰影區內數以億噸計的水冰資源。
水，被航太領域的專家們稱為「太空的石油」。其價值並非來自於水本身，而是源於所謂「火箭方程式的束縛」－將物質（特別是沉重的燃料）從地球強大的引力場中發射出去，需要消耗指數級增長的燃料。因此，太空任務成本高昂的主因，在於運輸燃料的重量。若能在月球就地開採水冰，並透過電解將其分解為液態氫和液態氧－當今最高效的火箭推進劑－將從根本上改變太空探索與開發的經濟學。一個在月球軌道或月面建立的「加油站」，能夠讓前往火星或其他深空目的地的太空船輕裝從地球出發，大幅降低發射成本，並顯著提升運載能力。據部分地質分析預測，未來三十年內，僅太空水資源市場的價值就可能超過2000億美元。
為實現此一願景，美國國家航空暨太空總署（NASA）近年來調整其戰略，推行「商業月球酬載服務」（CLPS）計畫，即不再自行建造所有探測器，而是向私營企業「購買」將科學儀器運送至月球的服務。「奧德修斯號」的成功，初步驗證了此一公私協力模式的可行性，即以更低的成本、更快的速度執行探測任務。然而，此模式也伴隨著極高風險。就在「奧德修斯號」成功前一個月，另一家參與CLPS計畫的公司「航太機器人技術」（Astrobotic）的「遊隼號」（Peregrine）登陸器便因燃料洩漏而任務失敗。更具指標性的是，NASA在2024年7月宣布，由於成本超支與發射延誤，取消了原計畫用於精確探測月球水冰儲量的旗艦級探測車「VIPER」。這一系列事件，凸顯了在通往月球資源商業化的道路上，技術與專案管理所面臨的嚴峻挑戰。
與此同時，對月球南極的興趣已不再局限於美國。2023年8月，印度「月船三號」（Chandrayaan-3）的成功登陸，使其成為第四個登月國家。中國則正積極推進其「嫦娥」探月工程，並計畫與俄羅斯等國合作，在月球南極建立國際月球科研站（ILRS），與美國主導的「阿提米絲協議」（Artemis Accords）形成直接的競爭態勢。月球南極這片曾經寂靜的冰封之地，正迅速成為大國科技實力、商業雄心與地緣戰略佈局的交會點。
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Lia. Independent Media 台北報導
當「奧德修斯號」登陸器的六支著陸腿在2024年2月22日輕觸月球表面的那一刻，休士頓「直覺機器」公司的任務控制中心爆發出熱烈的歡呼。這份喜悅不僅源於一次艱鉅技術挑戰的成功，更因為它象徵著一個全新時代的開啟。這不再是超級大國動用舉國之力、在全世界矚目下插上旗幟的阿波羅式探索，而是一次更為寧靜、更具商業氣息的抵達。這次成功，正式拉開了月球資源商業化開發的序幕，其核心目標，正是被認為能夠解鎖未來太陽系經濟的關鍵鑰匙－水冰。
經濟的必要性：打破「火箭方程式」的束縛
數十年來，人類的太空活動始終受到「火箭方程式」的嚴酷制約。這個由康斯坦丁・齊奧爾科夫斯基（Konstantin Tsiolkovsky）在一個多世紀前推導出的物理定律，無情地指出：太空船要想獲得更高的速度增量（Delta-v），其所需的推進劑質量將呈指數級增長。這意味著，一艘從地球出發的火箭，其總重量的絕大部分都是為了運送燃料本身，真正有效的酬載（如衛星、太空人或科學儀器）只佔極小比例。這使得將任何一公斤物質送入太空的成本都極為高昂。
「現地資源利用」（In-Situ Resource Utilization, ISRU）概念的出現，為打破此一束縛提供了根本性的解決方案。其核心思想是，與其將所有資源都從地球攜帶，不如在目的地就地取材。在月球的脈絡下，最重要的現地資源就是水冰。科學家們相信，在月球兩極那些從未被陽光照射過的永久陰影區（Permanently Shadowed Regions, PSRs）的環形山底部，以水冰形式儲存著數億噸的水。
這些水冰的價值，遠不止於供太空人飲用或製造可呼吸的氧氣。透過電解槽，水分子（H₂O）可以被高效地分解為氫氣（H₂）和氧氣（O₂）。這兩者經過冷凝成為液態氫和液態氧後，正是當今化學火箭中能量密度最高、效率也最高的推進劑組合。一個能夠在月球表面或月球軌道上，利用月球水冰生產推進劑的「加油站」，將徹底改變太空探索的遊戲規則。前往火星的太空船可以先在近地軌道或月球軌道加滿燃料再出發，這意味著從地球發射時的初始重量可以大幅減輕，從而可以用更小、更經濟的火箭，運送更重的酬載。這不僅是成本的降低，更是能力上的飛躍。
NASA的策略轉向：「商業月球酬載服務」的高風險嘗試
為了催化這一未來場景的實現，NASA近年來對其月球探索策略進行了根本性的調整，其核心便是「商業月球酬載服務」（CLPS）計畫。在過去，NASA通常會花費數年時間和數十億美元，親自設計、製造和運營每一個探測器。而在CLPS模式下，NASA的角色從「製造商」轉變為「客戶」。它向一批經過認證的私營公司發布需求，以固定價格合約的形式，購買將其科學儀器「遞送」到月球指定地點的服務。
這一模式的優點顯而易見：它旨在利用商業市場的競爭來降低成本、縮短開發週期，並扶植一個可持續的、獨立於政府之外的月球經濟生態系統。「直覺機器」的「奧德修斯號」成功登陸，就是此模式潛力的最佳展示。然而，高回報的背後是同等的高風險。NASA明確表示，在CLPS計畫中，他們願意接受比傳統旗艦任務更高的失敗率。就在「奧德修斯號」成功前一個月，另一家公司「航太機器人技術」的「遊隼號」任務就因推進系統故障而宣告失敗，登陸器最終在大氣層中焚毀。
更沉重的打擊來自於2024年7月NASA宣布取消「揮發物調查極地探索車」（VIPER）的決定。這台高爾夫球車大小的探測車，原是NASA月球水冰探勘戰略的核心，被寄予厚望，希望能首次對月球永久陰影區的水冰儲量和分佈進行精確的「地面實況」測繪。然而，由於預算持續超支，且其所需的重型運載火箭發射排程一再延遲，NASA最終做出了終止該計畫的艱難決定。VIPER的取消，在NASA的月球資源探勘藍圖中留下了一個明顯的缺口，未來將更依賴於搭載在小型CLPS登陸器上的儀器，進行更零散的探勘。這一系列事件表明，公私協力的模式雖然充滿活力，但其穩定性與實現複雜科學目標的能力，仍面臨嚴峻考驗。
擁擠的南極：一場新的地緣政治競賽
在美國透過商業力量加速佈局月球的同時，世界其他主要航太國家也將目光聚焦到了資源豐富的月球南極。這片曾經無人問津的極地，正迅速成為21世紀地緣政治競爭的新舞台。
2023年8月，印度的「月船三號」成功在南極附近軟著陸，這一歷史性成就使其成為繼美國、前蘇聯和中國之後第四個實現登月的國家，並極大地提升了其在全球航太領域的地位。
與此同時，中國的探月計畫正以穩健的步伐推進。其「嫦娥」系列任務已經成功地從月球採樣返回，並計畫在未來幾年內執行更為複雜的南極探測與基地建設前期任務。中國已明確提出，將聯合俄羅斯等國，共同建設「國際月球科研站」（ILRS），該基地選址同樣位於月球南極。這與美國主導的、已有超過四十個國家簽署的「阿提米絲協議」框架，形成了直接的平行競爭關係。
這場新的月球競賽，其驅動力已不再僅僅是國家榮譽或科學發現，更包含了對未來太空資源開採權、利用規則制定權以及戰略要地控制權的長遠考量。目前，關於太空資源所有權的國際法（如1967年的《外太空條約》）仍存在模糊地帶，它禁止國家對天體提出主權聲索，但並未明確規範對其上資源的商業開採行為。隨著越來越多的國家與商業實體具備抵達並開發月球的能力，如何建立一套和平、有序的資源利用國際準則，已成為一個迫切的議題。
資料來源
The New York Times: A U.S.-Made Spacecraft Lands on the Moon for the First Time Since 1972
https://www.nytimes.com/2024/02/22/science/intuitive-machines-moon-landing-odysseus.html
Reuters: Intuitive Machines lands on moon in historic first for private sector
https://www.reuters.com/technology/space/intuitive-machines-moon-lander-enters-lunar-orbit-ahead-touchdown-attempt-2024-02-21/
Associated Press: A private US spacecraft has landed on the moon for the first time in 50 years
https://apnews.com/article/moon-landing-intuitive-machines-odysseus-d9796e6a13264ec4a07a2162b9a15aa8
SpaceNews: NASA cancels VIPER lunar rover
https://spacenews.com/nasa-cancels-viper-lunar-rover/
The Guardian: US company makes first private moon landing in history
https://www.theguardian.com/science/2024/feb/22/moon-landing-us-private-intuitive-machines
BBC News: Odysseus: US private moon lander sends back first images
https://www.bbc.com/news/world-us-canada-68383833
The Wall Street Journal: The New Space Race to Find Water on the Moon—and Mine It
https://www.wsj.com/science/space-astronomy/the-new-space-race-to-find-water-on-the-moon-and-mine-it-359f518e