Як і Зямля, планетарныя целы, такія як Месяц, Марс, астэроіды і каметы, утрымліваюць велізарныя запасы каштоўных рэсурсаў. Гэта прыцягнула ўвагу як даследчыкаў, так і прамыслоўцаў, якія спадзяюцца аднойчы здабываць іх для падтрымкі касмічнай эканомікі. Аднак стварэнне любой пазаземнай горназдабыўной прамысловасці будзе складанай задачай. Давайце паглядзім, што людзі сустрэнуць у космасе ў гэтай галіне.
Выкарыстанне рэсурсаў на сайце
Калі вы думаеце пра пазаземную здабычу карысных выкапняў, вы, напэўна, уяўляеце здабычу матэрыялаў з розных тэл у космасе і дастаўку іх на Зямлю. Але наўрад ці гэта будзе першы камерцыйна выгадны прыклад. Калі б мы хацелі ўсталяваць пастаянную прысутнасць чалавека на Месяцы, як прапануе NASA, нам трэба было б папоўніць запас астранаўтаў, якія жывуць там. Такія рэсурсы, як вада, можна перапрацоўваць толькі ў пэўнай ступені.
У той жа час запуск рэсурсаў з Зямлі вельмі дарагі. Па стане на 2018 год запуск 1 кг матэрыялу на нізкую калязямную арбіту каштаваў каля 2400 долараў, а запуск вышэй або на Месяц — яшчэ больш. Цалкам верагодна, што матэрыялы, здабытыя ў космасе, будуць выкарыстоўвацца ў космасе, каб дапамагчы зэканоміць гэтыя выдаткі. Лакальны збор неабходных матэрыялаў называецца «лакальным выкарыстаннем рэсурсаў». Гэта можа ўключаць усё: ад здабычы лёду да збору грунту для будаўнічых канструкцый. Зараз NASA вывучае магчымасць будаўніцтва будынкаў на Месяцы з дапамогай 3D-друку.
Касмічны майнинг таксама можа змяніць спосаб кіравання спадарожнікамі. Згодна з існуючай практыкай, спадарожнікі сыходзяць з арбіты праз 10-20 гадоў, калі ў іх скончыцца паліва. Адной з галоўных мэтаў касмічных кампаній, такіх як Orbit Fab, з'яўляецца распрацоўка тыпу спадарожніка, які можна запраўляць палівам, сабраным у космасе.
Якія ёсць рэсурсы?
Калі справа даходзіць да магчымасцей здабычы карысных выкапняў за межамі Зямлі, ёсць некалькі карысных і багатых рэсурсаў. Некаторыя астэроіды ўтрымліваюць велізарную колькасць жалеза, нікеля, золата і металаў плацінавай групы, якія можна выкарыстоўваць у будаўніцтве і электроніцы. Месяцовы рэгаліт (парода і глеба) змяшчае гелій-3, які можа стаць каштоўным рэсурсам у будучыні, калі ядзерны сінтэз стане жыццяздольным і шырока распаўсюджаным. Брытанская кампанія Metalysis распрацавала працэс, які дазваляе здабываць кісларод з месяцовага рэгаліту.
Мяркуецца, што лёд будзе існаваць на паверхні Месяца ў пастаянна зацененых кратэрах каля яго полюсаў. Навукоўцы таксама мяркуюць, што лёд існуе пад паверхняй Марса, астэроідаў і камет. Яго можна выкарыстоўваць для падтрымання жыцця або раскласці на кісларод і вадарод і выкарыстоўваць у якасці паліва.
Як мы будзем здабываць карысныя выкапні ў космасе?
Некаторыя прапановы па здабычы па-за Зямлёй падобныя на здабычу на зямлі. Напрыклад, мы можам здабываць месяцовы рэгаліт з дапамогай экскаватара або здабываць астэроід з дапамогай тунэлебурыльнай машыны. Іншыя прапановы незвычайныя - напрыклад, выкарыстанне вакуумнай машыны для выцягвання рэгаліту праз трубу.
Даследчыкі з Універсітэта Сіднэя, Новага Паўднёвага Уэльса і Аўстралійскага нацыянальнага універсітэта прапануюць выкарыстоўваць біямайнінг. У гэтым выпадку бактэрыі, перанесеныя на астэроід, будуць спажываць пэўныя мінералы і вылучаць газ, які можа быць сабраны зондам.
Якія праблемы засталіся?
Праца, якая праводзіцца ў Аўстралійскім цэнтры даследаванняў касмічнай тэхнікі UNSW, накіравана на пошук спосабаў зніжэння рызык у індустрыі касмічных рэсурсаў. Безумоўна, ёсць шмат тэхніка-эканамічных праблем. Тыя ж пачатковыя выдаткі, з-за якіх многія жадаюць пачаць здабычу за межамі Зямлі, таксама азначаюць, што дастаўка абсталявання для здабычы ў космас будзе каштаваць дорага. Каб быць эканамічна эфектыўнымі (ці нават магчымымі), майнинг павінен быць максімальна лёгкім.
Пазаземная здабыча павінна быць у значнай ступені аўтаматызаванай або дыстанцыйна кіраванай, улічваючы дадатковыя праблемы адпраўкі людзей у космас, такія як неабходнасць жыццезабеспячэння, пазбяганне радыяцыі і дадатковыя выдаткі на запуск. Аднак нават сістэмы майнинга на Зямлі яшчэ не цалкам аўтаматызаваны. Перад тым, як пачаць майнинг на астэроідах, трэба палепшыць робататэхніку.
Нягледзячы на тое, што касмічныя караблі некалькі разоў прызямляліся на астэроіды і нават здабывалі ўзоры, агульны ўзровень паспяховасці прызямлення на астэроіды і каметы нізкі.
Ёсць і экалагічныя меркаванні. Касмічная здабыча карысных выкапняў можа дапамагчы паменшыць здабычу карысных выкапняў на Зямлі. Але гэта ў тым выпадку, калі пазаземная здабыча прыводзіць да памяншэння, а не павелічэння колькасці запускаў ракет або калі рэсурсы вяртаюцца на Зямлю і выкарыстоўваюцца на ёй.
Хаця здабыча рэсурсаў у космасе можа азначаць, што няма неабходнасці запускаць іх з Зямлі, новыя запускі непазбежна адбудуцца па меры развіцця касмічнай эканомікі. Акрамя таго, узнікае пытанне аб тым, ці будуць прапанаваныя метады майнинга працаваць у касмічным асяроддзі. Розныя планетарныя целы маюць розную атмасферу (або яе адсутнасць), гравітацыю, геалогію і электрастатычнае асяроддзе (напрыклад, глеба можа мець электрычны зарад з-за часціц ад Сонца).
Як гэтыя ўмовы паўплываюць на пазаземныя аперацыі, пакуль невядома.
Нягледзячы на тое, што гэта толькі пачатак, шэраг кампаній у цяперашні час распрацоўваюць тэхналогіі пазаземнай здабычы карысных выкапняў, даследавання космасу і іншых відаў выкарыстання космасу.
Вы можаце дапамагчы Украіне змагацца з расейскімі захопнікамі. Лепшы спосаб зрабіць гэта - ахвяраваць сродкі Узброеным сілам Украіны праз Выратаваць жыццё або праз афіцыйную старонку НБУ.
Чытайце таксама: