把小行星改造成一个旋转太空栖息地并非什么新颖的设想，它已经提出了一段时间了。然而，以现有的技术来看，这个想法的落地似乎遥遥无期，因此多年来也几乎无人问津。但是，如果你已经退休、闲到发霉，还对研究太空栖息地感兴趣的话，可以试着制定一个详细的计划去改造一个小行星，这绝对是一个打发时间的妙计。
而这也正是戴维 W·詹森（David W. Jensen）最近所做的事。他是罗克韦尔柯林斯公司（Rockwell Collins）的一名退休技术研究员。他在arXiv预印本服务器上发布了一篇65页的论文，详细地介绍了一个将小行星改造成太空栖息地的计划，该计划易于理解、相对经济、切实可行。
鉴于本文篇幅有限，无法将研究报告中的所有细节一一呈现，但我们将会围绕它里面的重点内容进行介绍。詹森博士将这个问题拆分成了三大块：小行星的选择、栖息地类型的选择、以及抵达那里的任务策略（即所用机器人的选择）。让我们逐一来看。
首先是小行星的选择。这个问题的重点在于选择一颗最适合被改造成旋转太空栖息地的小行星。在这一部分，我们需要考量的因素有：小行星的构成成分、它与地球之间的距离，以及“delta-V”即从地球抵达小行星的能耗、它的总体大小。
在经过深思熟虑的筛选后，詹森博士决定选用从阿提拉小行星（Atira asteroids）中选择一颗十分符合要求的候选。阿提拉小行星属于S型小行星（即主要成分是硅的小行星），是一类轨道完全处于地球轨道内侧的近地小行星，这些小行星的远日点会小于地球的近日点，也就是0.983个天文单位。迄今为止，科学家也就观测到了27个阿提拉小行星。詹森博士选定的这颗阿提拉小行星是其中最大的一颗，编号163693，直径约为4.8公里，它有一颗直径1公里的小行星作为卫星。与其他潜在的小行星相比，它并不是距离地球最近的一颗，它与地球之间的最短距离大概是月球的80倍，但它的轨道稳定存在于太阳系的“宜居区域”，这将有助于未来栖息地内部温度的稳定。
艾萨克·亚瑟（Isaac Arthur）有一系列关于把小行星改造成居住区的视频。视频源：艾萨克·亚瑟的YouTube频道
那么，它应该被改造成什么类型的栖息地呢？詹森博士研究了四种常见的栖息地类型，它们分别是哑铃型、球型、圆柱型和圆环型。在这其中，最关键的衡量因素之一就是由向心力所造成的重力，或者说“人工重力”。詹森博士在论文里提到了一些长期生活在低重力环境下的害处，因此人工重力不可或缺。
要想获得向心力，空间站必须要旋转。阿提拉本身存在轻微的自转，但不足以精确模拟人在地球上所感受到的重力。因此，创建太空栖息地的计划里还包括了将小行星的自转提升到一个合理的旋转速度。
除此之外，詹森博士在选择空间站类型的时候还考虑了许多其他因素，包括它对制造空间站的材料所产生的力（他提议可以考虑使用无水玻璃建造空间站），外层用来保护空间站免受辐射和微小陨石伤害的耗材，以及内部生活空间的大小。
关于最后一点，他认为可以在空间站内多建几层，大大扩增整个栖息地的生活空间。
综合考量之后，他最终选择了圆环型空间站作为理想的栖息地，然后开始计算整个空间站的质量、如何用巨大的柱子支撑空间站内壁、如何分配地板空间。这些都很重要，但最重要的一点是，我们究竟要如何建造这个庞然大物呢？
詹森博士的回答是：自我复制机器人。报告的第三部分详细介绍了一个利用蜘蛛形机器人和基地站的计划，它们可以进行自我复制。他认为只有最先进的技术部件需要从地球上运送过去，其他的一切，从岩石研磨机到太阳能电池板都可以使用小行星本身的材料建造。他强调这一点非常重要。从理论上讲，这似乎条理清晰，合乎逻辑，但当你仔细去看他要达成的目标，会发现这完全是一个惊人之举。
弗雷泽（Fraser）采访了创造太空栖息地的专家亚当·弗兰克（Adam Frank）。
首先是总体重量。詹森博士建议可以发射一个“种子”太空舱，里面装着4个蜘蛛机器人、基站和充足的先进电子设备。利用这些电子设备可以再制造3000个蜘蛛机器人。这所有的一切加起来远远小于现代重型猎鹰的运载能力。有了太空舱里的东西，小行星就不再需要地球提供任何额外的资源，至少从理论上来说是这样。
其次是成本和时间，这些更加令人影响深刻的数字。通过一番“粗略”的计算后，詹森博士预计这个项目只需要耗费41亿美元。这个数字远远低于美国宇航局（NASA）在预计阿波罗计划上花费的930亿美元。也就是说，只需要41亿美元，就可以从零开始建造一个10亿平方米的太空栖息地，在太空中建造的总成本是每平米4.10美元。
可能更令人印象深刻的是它的耗时。詹森博士估算整个建设项目可以在短短的12年内完成。当然，要让整个栖息地充满空气和水，并开始调节温度，还需要更长的时间。不过，对于这样一个宏图伟业来说，这是一个相对较短的时间。
对于那些喜欢投资航天事业的亿万富翁来说，这点成本和时间完全承担得起。对，说的就是你们，杰夫·贝索斯（Jeff Bezos）和埃隆·马斯克（Elon Musk）。目前看，詹森博士的计划似乎是可行的。如果是这样的话，随着技术的进一步发展，或许下一个亿万富翁的太空竞赛就是建造世界上第一个人工重力空间栖息地。哇哦，那可太壮观了。