Подобно на Земята, планетарни тела като Луната, Марс, астероиди и комети съдържат огромни запаси от ценни ресурси. Това привлече вниманието както на изследователи, така и на индустриалци, които се надяват един ден да ги добиват, за да подкрепят космическата икономика. Въпреки това създаването на каквато и да е извънземна минна индустрия ще бъде трудна задача. Нека да видим какво ще срещнат хората в космоса в тази област.
Използване на ресурси на място
Когато мислите за извънземен добив, вероятно си представяте извличане на материали от различни тела в космоса и доставянето им на Земята. Но това едва ли ще е първият търговски жизнеспособен пример. Ако искаме да установим постоянно човешко присъствие на Луната, както предлага НАСА, ще трябва да попълним запасите от астронавти, живеещи там. Ресурси като водата могат да бъдат рециклирани само до определена степен.
В същото време изстрелването на ресурси от Земята е много скъпо. Към 2018 г. струваше около 1 долара за изстрелване на 2400 кг материал в ниска околоземна орбита и дори повече за изстрелване по-високо или до Луната. Вероятно материалите, добивани в космоса, ще бъдат използвани в космоса, за да се спестят тези разходи. Събирането на необходимите материали на място се нарича „използване на ресурси на място“. Може да включва всичко - от добив на лед до събиране на почва за изграждане на конструкции. В момента НАСА проучва възможността за изграждане на сгради на Луната чрез 3D принтиране.
Космическото копаене също може да промени начина, по който сателитите се контролират. Съгласно съществуващата практика спътниците напускат орбита след 10-20 години, когато им свърши горивото. Една от основните цели на космически компании като Orbit Fab е да разработят тип сателит, който може да се зарежда с гориво, събрано в космоса.
Какви ресурси има?
Когато става въпрос за възможности за копаене извън Земята, има няколко ресурса, които са едновременно полезни и изобилни. Някои астероиди съдържат огромни количества желязо, никел, злато и метали от платиновата група, които могат да се използват в строителството и електрониката. Лунният реголит (скала и почва) съдържа хелий-3, който може да се превърне в ценен ресурс в бъдеще, ако ядреният синтез стане жизнеспособен и широко разпространен. Британската компания Metalysis разработи процес, който може да извлича кислород от лунния реголит.
Очаква се ледът да съществува на повърхността на Луната, в постоянно засенчени кратери близо до нейните полюси. Учените също смятат, че под повърхността на Марс, астероиди и комети съществува лед. Може да се използва за поддържане на живот или да се разгради на кислород и водород и да се използва като гориво.
Как ще добиваме минерали в космоса?
Някои предложения за копаене извън Земята са подобни на копаене на Земята. Например, можем да копаем лунен реголит с багер или да копаем астероид с машина за пробиване на тунели. Други предложения са необичайни - например използването на вакуумна машина за изтегляне на реголит през тръба.
Изследователи от университета в Сидни, Нов Южен Уелс и Австралийския национален университет предлагат използването на биодобив. В този случай бактериите, пренесени към астероида, ще консумират определени минерали и ще отделят газ, който може да бъде събран от сондата.
Какви проблеми остават?
Работата, извършена в Австралийския център за изследване на космическото инженерство на UNSW, се занимава с намирането на начини за намаляване на рисковете в индустрията на космическите ресурси. Разбира се, има много технически и икономически проблеми. Същите разходи за стартиране, които карат мнозина да искат да започнат копаене извън Земята, също означават, че транспортирането на минно оборудване в космоса ще бъде скъпо. За да бъдат икономически ефективни (или дори осъществими), минните операции трябва да бъдат възможно най-леки.
Извънземният добив трябва да бъде до голяма степен автоматизиран или дистанционно контролиран, предвид допълнителните предизвикателства при изпращането на хора в космоса, като необходимостта от поддържане на живота, избягване на радиация и допълнителни разходи за изстрелване. Въпреки това дори системите за копаене на Земята все още не са напълно автоматизирани. Преди да започнете да копаете на астероиди, трябва да подобрите роботиката.
Въпреки че космически кораби са кацали на астероиди няколко пъти и дори са извличали проби, общият ни процент на успех за кацане на астероиди и комети е нисък.
Има и екологични съображения. Космическият добив може да помогне за намаляване на добива на минерали на Земята. Но това е, ако добивът извън Земята води до намаляване, а не до увеличаване на броя на изстрелванията на ракети или ако ресурсите се върнат на Земята и се използват на нея.
Въпреки че събирането на ресурси в космоса може да означава, че няма нужда да се изстрелват от Земята, с развитието на космическата икономика неизбежно ще се появят повече изстрелвания. В допълнение, съществува въпросът дали предложените методи за копаене ще работят в космическата среда. Различните планетарни тела имат различна атмосфера (или липса на такава), гравитация, геология и електростатична среда (например почвата може да бъде електрически заредена поради частици от Слънцето).
Все още не е известно как тези условия ще повлияят на извънземните операции.
Въпреки че това е само началото, в момента редица компании разработват технологии за извънземен добив, изследване на космоса и други приложения на космоса.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Прочетете също: