太空的豐富資源
太空探索
自20世紀60年代初宇航員加加林進入太空，揭開世界載人航天史嶄新篇章以來，載人航天取得了巨大發展，耗費了巨大的人力、物力、財力，但人類並沒有從載人航天得到多少回報。那麼，為什麼要發展載人航天呢？這是因為，要開發利用空間資源，就需要發展載人航天。
人類為了社會進步和生活，總是不斷擴大活動的領域，探索新的理論和方法，開發和利用更多的資源。這是包括空間科學和技術在內的高新技術發展的動力。外層空間（簡稱空間，又稱太空）是人類擴大其活動範圍的最新疆域，它廣闊無垠，擁有豐富的空間資源。空間資源可分為兩類—一類是天然資源，如高真空、太陽能、月球、微小行星等；另一類是因航天器在軌道上運行而自然產生的資源，如航天器對於地球表麵的高位置和高速度，航天器的微重力環境等。空間資源也可以分為信息類、能源類和物質類三類，這三類資源的開發都會給人類帶來巨大的利益。
40年來，航天技術為開發利用空間資源所作的努力，隻是在開發航天器高位置和高速度資源以獲取、傳輸和轉發信息方麵取得了明顯成就，獲得了巨大的利益。例如通信衛星、遙感衛星的廣泛應用。開發這類信息資源，在現有技術條件下可以全部自動化，不需要人在軌參與，不受載人航天的製約。
進一步開發空間能源和物質資源，如利用航天器微重力環境製備高級材料和高級藥品，在空間獲取能源和建立電站等。由於獲取、加工、運輸和存儲的主要是物質或太陽能，因此采用的方法和過程，所需的裝備、設備和設施要比用於信息類的大和複雜得多。在現在和可預見的將來，還很難做到全部或大部分自動化。這就需要人在空間現場參與工作，以解決那些靠機器不能完全解決、難以解決或代價過於昂貴的各種問題。如開發月球資源，就需要人進駐月球長時間地參與工作。
需要人在空間現場直接參與工作，就必須為人創造一個可以在空間長期生活和工作的條件，這就需要發展載人航天。
此外，要奠定天基航天的基礎，也要發展載人航天。
資源寶庫——太陽能
太陽輻射是對人類至關重要的一種能源。在太空中，太陽輻射的時間比地球上長的多。在地球靜止軌道上，一年隻有春分和秋分。在這前後一段時間裏，每天出現一次陰影，時間最長不超過72分鍾，一年累計不超過4天，也就是一年中有99%的時間是白天。在地麵上，有一半的時間屬於夜晚，白天除正午外太陽是斜射的。在太空，每天能接收到的太陽能的密度大約是地球上的5倍。
另外太空是一個超潔淨的環境，太陽電池的表麵不會粘上任何灰塵，無須維護。
太空中，物體處於失重狀態，盡管太陽能電池麵積很大，但是受到的力卻很小，因此衛星可以做得較小。
在1979年，美國宇航局就提出了關於空間太陽電站的設想。後因技術、經濟等方麵的原因沒有實施。在20世紀90年代中期，美國宇航局組織專家展開了新一輪的研究論證，目前看好的方案有“太陽塔”和“太硬盤”兩種。
在“太陽塔”方案中，太陽電池不再是鋪設在一整塊巨大的矩形平板上，而是由數十個到數百個圓盤形發電陣組成。每個發電陣的直徑為50~100米。根據總發電量的要求配置發電陣的數目。發出的電流通過超導材料製成的中央電纜傳輸到發射天線，天線直徑為260米。這種方案的最大特點在於它的高度模塊化，適於批量生產，便於組裝，有利於未來電站規模的擴展。
“太硬盤”方案采取直徑3~6千米的高效薄膜太陽電池陣發電，保持自旋穩定，並對太陽定向，產生的電流彙集到盤極，再傳輸到發射天線。
空間太陽電站的關鍵技術包括高轉換效率的太陽電池、低成本的地麵與軌道間的運輸、高效微波發生器和微波能量的接受技術。
有著豐富碳氫化合物的土衛六
美國宇航局科學家發布“卡西尼”飛船探測結果稱，土星最大的一顆衛星——土衛六的表麵湖海中天然氣和其他液態碳氫化合物數量驚人，是地球上已探明石油天然氣總儲量的數百倍。
碳氫化合物從土衛六上空大量落下，彙集了不少沉澱物，形成了湖泊和沙丘。科學家對此早有所知，但了解到液態碳氫化合物的精確數量尚屬首次。約翰斯·霍普金斯大學應用物理實驗室科學家、“卡西尼”飛船雷達小組成員拉爾夫·勞倫斯說—“土衛六表麵覆蓋著含碳物質，這好比一個加工有機化學物的大工廠。數量如此驚人的碳物質是了解土衛六地質和氣候曆史的重要窗口。”
土衛六的溫度隻有—179益，被認為不適合生命生存。液態碳氫化合物不是以水，而是以甲烷和乙烷的形式存在於土衛六的表麵。“Tholin”（土衛六的低層大氣中包含的有機浮質）可能構成了土衛六表麵的沙丘。“Tholin”一詞是由卡爾·薩根於1979年發明，用於描述生命起源前化學特征核心的複雜有機分子。