Добыча полезных ископаемых в космосе приведет к мировому кризису. Полезные ископаемые на других планетах
Полезные ископаемые в космосе | Журнал Популярная Механика
Интересующие нас астероиды будут, скорее всего, иметь в диаметре километр-полтора. Небесные тела таких размеров слишком малы, чтобы породить заметную силу притяжения. Посадка космического аппарата на такой «камень» просто невозможна. Здесь, скорее, следует говорить о «стыковке». Зонд медленно приблизится к поверхности астероида, мягко коснется цели, после чего нужно будет задействовать что-то вроде якоря. Если для этой цели использовать кошки или крючья, есть вероятность, что якорная лапа выворотит из поверхности кусок породы, а сам аппарат, ударившись, отлетит от астероида. Разумнее было бы использовать какие-то буровые устройства, которые могли бы ввинчиваться в посадочную площадку, надежно удерживая аппарат на поверхности планеты.
После этого робот может провести химический анализ породы, определить, есть ли там вода и какие-либо металлы. Результаты анализа будут переданы на Землю. Идеальным для такого экспресс-анализа можно было бы считать спектроскоп на базе лазерно-индуцированного пробоя среды (LIBS). При этой методике под воздействием лазерного луча поверхность образца испаряется, после чего соответствующие датчики могут анализировать свет, излученный плазмой, возникшей в результате испарения, и фиксировать наличие в образце тех или иных элементов. Первые аппараты, построенные на принципе LIBS, ChemCam, будут задействованы при исследовании чужих миров, когда ровер Curiosity достигнет Марса на борту отправленного NASA космического аппарата.
Астероид пойман и готов к доставке. Для дальнейшего обследования и переработки астероиды можно подтащить поближе к Земле. В своем апрельском отчете Институт космических исследований Кека, действующий при Калифорнийском технологическом институте, расписал, как можно было бы перевести один из астероидов на лунную орбиту. Такое космическое тело могло бы стать для астронавтов весьма привлекательной тренировочной площадкой. «Выполнение этой программы будет очередным шагом на пути в солнечную систему», — говорит один из руководителей проекта Луис Фридман. На иллюстрации: 1.Обмеры. Комплекс лазеров и радаров выдает информацию о размерах астероида. После этого космический аппарат развертывает свой высокопрочный сачок до нужного размера. Конструкция из надувных лап, соединенных между собой тросами, должна плотно охватить пойманный астероид. 2.Отлов жертвы. Итак, астероид пойман в сачок. Датчики, закрепленные на конструкции снаружи, позволяют убедиться, что астероид не греется и не теряет свой водный запас. 3.Доставка домой. Аппарат отправляется в долгий обратный путь к лунной орбите. Эта дорога может занять шесть лет, и только по прибытии будет начата разработка астероида.
Зонд-разведчик может также пометить выбранный астероид, закрепив на его поверхности радиомаячок. Как утверждают в руководстве компании, такой маячок нужен не только для того, чтобы облегчить в дальнейшем поиск выбранного астероида. «Установка радиомаяка может служить неким юридическим жестом, подтверждающим право владения», — говорит Диамандис.
Вопрос о претензиях частной компании на какой-либо астероид пока слабо отражен в международном законодательстве. В 1967 году был заключен Договор по космосу, а сейчас его ратифицировало более сотни государств. Уже в будущем десятилетии перед юристами встанет задача как-то зафиксировать в этом договоре права предпринимателей из частного сектора. Но, скорее всего, подтвердится известное изречение о том, что владение — 9/10 права, и простой радиопередатчик, укрепленный на астероиде, вполне сможет гарантировать права собственности той компании, что установила маячок.
Робот-прототип, разработанный в Лаборатории реактивного движения NASA, вместо опор имеет 750 стальных крючков. Они цепляются к шершавым поверхностям, не позволяя роботу в условиях слабого притяжения отцепиться от поверхности астероида и улететь в космическое пространство.
Итак, представим себе, как рой горнодобывающих роботов, цепляясь за поверхность астероида своими когтистыми лапками, с хрустом грызет насыщенный водой слой грунта, используя для этого нечто вроде хоботков. Тем временем другие аппараты пылесосят поверхность планеты, следуя по стопам добытчиков и утрамбовывая остатки их деятельности. После этого умелые машины будут упаковывать грунт, то есть реголит, в специальные герметичные контейнеры. Эти роботы будут ползать, ходить или летать, регулярно навещая «горнообогатительную фабрику», «висящую» над поверхностью астероида или просто пришвартованную к нему намертво. Там реголит разогреют, выпарят из него воду и соберут ее в баки хранилища.
Инфраструктура добычи полезных ископаемых в космосе. С 2009 по 2011 год агентство NASA с помощью своего космического телескопа WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) создавало сводный каталог астероидов, имеющихся в Солнечной системе. В поясе между Марсом и Юпитером было обнаружено 100 000 ранее неизвестных астероидов. 19500 астероидов среднего размера обнаружилось неподалеку от Земли. Зафиксировано 4700 крупных астероидов, попадающих в пределы относительной космической близости к Земле (критерием считался радиус 8 миллионов километров, и такие астероиды объявлялись потенциально опасными). В NASA считают, что в данный каталог попало только 30% из числа таких потенциально опасных астероидов.
Более сложные задачи встанут перед космическими горнодобытчиками, если они решатся на добычу металлов. Астероиды М-типа, представляющие собой просто здоровенные глыбы металла, окажутся крепким орешком для космического горнорудного предприятия. Таково мнение Гарри Максуина, геолога из Университета штата Теннесси и председателя группы исследования поверхности астероида в экспедиции Dawn, которую NASA организовало для исследования астероидов. Сама попытка закрепиться на поверхности такого небесного тела уже будет представлять собой достаточно сложную задачу. О бурении металлического массива можно забыть — как и о попытке отпилить от него кусок, чтобы забрать его на переработку. «Только подумайте, сколько на это уйдет энергии, и вы поймете, что задача не слишком-то реалистична», — говорит Максуин.
Технологии космических горнодобытчиков
Магнитные грабли. В некоторых случаях для добычи драгоценных металлов не потребуется рыть никаких шахт. Достаточно будет граблей или гребешка с магнитами на каждом зубце. Стоит пройтись такой бороной по поверхности реголита, и в условиях малой гравитации зерна драгметаллов сами прилипнут к зубьям.
Сито, действующее при слабых гравитационных силах. Вот вам повод для реверансов перед золотоискателями старой закалки. В 2009 году ученые попробовали использовать вибростол для просеивания грунта через решето, чтобы отделить частицы того размера, который является оптимальным для дальнейшей переработки. Эта система продемонстрировала работоспособность при нулевой гравитации, которую создавали полетом самолета по параболической траектории.
Якоря для швартовки к астероиду. В условиях практически нулевой гравитации приземлиться на астероид — непростая задача. Ничуть не проще в такой обстановке вести добычу ископаемых. В лаборатории реактивного движения при NASA разрабатываются сейчас механизмы для забивки в грунт астероида клиньев, ориентированных под разными углами — так они должны держаться существенно надежнее. С другой стороны, компания Honeybee Robotics занимается сейчас разработкой ввинчивающихся буров, которые должны еще надежнее крепить космические аппараты к поверхности астероида.
Правда, по расчетам Льюиса, некоторые из астероидов могут состоять из металла всего на 30%, где металлы представляют собой железо-никель-кобальтовый сплав или сплав платиновой группы. Как он говорит, «велик соблазн просто взять магнит и с его помощью извлечь крупинки металла из раздробленного реголита».
Доставка продукции
С продавцом все ясно, но кто будет покупателем? Кому потребуется товар, который космические горняки добыли с таким трудом?
Металлы платиновой группы — вот надежда на быстрое обогащение. Это один из редких видов продукции, добытой в космосе, которую рентабельно доставлять на Землю. «Эти металлы широко используются сейчас во многих распространенных современных технологических процессах», — говорит Левицки. Металлы платиновой группы просто незаменимы в автомобильных катализаторах, в производстве силикона и стекла. Они присутствуют в компьютерных жестких дисках, в автомобильных свечах, где, подавляя коррозию, они продлевают жизнь свечи до пробега в 160000 км. В медицине эти металлы незаменимы благодаря их совместимости с биологическими тканями.
Допустим, у нас есть 500-тонный астероид, в котором содержится 0,0015 процента металлов платиновой группы. Это ведь не так плохо и втрое превышает концентрацию в самых богатых месторождениях платины, известных сейчас на Земле. Как говорит Левицки, «если радикально увеличить количество доступной на Земле платины, мы станем свидетелями зарождения новых отраслей производства, которые нам трудно сейчас даже представить».
Однако большая часть веществ, добытых на астероидах, найдет своего покупателя только в весьма отдаленном будущем, когда дальние космические путешествия станут обычным занятием для обитателей Земли. Вот тогда станут необходимы внеземные перевалочные базы, где астронавты, направляясь в дальние края, смогут пополнить запасы воды и топлива. А сейчас — раз нет таких покупателей, значит, не нужны и такие предложения на рынке космических услуг.
Под таким же углом можно рассматривать и проекты, связанные с добычей обычных конструкционных металлов. Они обретут реальность только тогда, когда космические корабли и станции станут производить не на Земле, а на орбите. Разумеется, производство каких-то конструкций в условиях открытого космоса выглядит весьма привлекательно, если сознавать, что мы таким образом экономим на доставке с Земли готовых блоков, однако это направление, если понимать его как вид коммерческой деятельности, всегда будет под угрозой со стороны космических перевозчиков, которые стремятся придумать новые, более дешевые способы вывода земных товаров на орбиту.
Если наступит эпоха, когда обитатели орбитальных станций будут питаться со своих огородов, среди товаров, предлагаемых на космическом рынке появятся не только железо и сталь. Возникнет спрос на азот и аммиак, которые необходимы в космическом земледелии как удобрения. Если человечество начнет всерьез обживаться в космосе, такие отрасли производства и сегменты рынка станут вполне актуальны. Как выразился Льюис, «мы говорим о тех отраслях промышленности, которые помогут обрезать пуповину, связывающую нас с родной планетой».
Проекты компании Planetary Resources — это не просто бизнес-план. Это написанная в самых радужных красках картина, призывающая нас поддерживать дальнейшие космические исследования. Это слово в защиту самых дерзких мечтаний, которые человечество когда-нибудь сделает реальностью.
Вполне возможно, некоторые металлические астероиды имело бы смысл целиком подтянуть поближе к Земле — хотя бы до лунной орбиты. «В них может содержаться такое количество металла, что стоит задуматься, как бы прихватить всю такую штуковину целиком», — говорит Льюис.
www.popmech.ru
Полезные ископаемые на Марсе (природное богатство) — HelpSet.ru
Разрешите мне, так сказать, тоже написать статейку, раз уж марсоход Куриосити удачно прилунился. Речь пойдёт о бизнесе и полезных ископаемых на Марсе (не учитывая его две луны Фобос и Деймос). Наверное не для кого не секрет, почему Марс красная планета? И первое что приходит на ум, простите мне лично как человеку не подготовленному так это железо. И при чём всем сплавам сплав! Так вот что ищут на самом деле — нового «донора» для человеческих ресурсов, не только в народном смысле (всё для народа), а ещё конечно и в коммерческом, конечно. Вспомним «русскую» цену на бензин и цену в Саудовской Аравии для внутреннего рынка (3$)! Это тоже на «благо» землян? Поверье — это большая политика, если хотите уже всемирное влияние США. Но речь о Марсе. Уверен, до полёта Curiosity многие крупные компании заключили таки сделку с NASA! Фактов конечно у меня нет, но есть здравая догадка. Построить там станцию по добычи: никеля, вольфрама, золота, платины… алмазов. Ведь железо без углерода ничто, а углерод есть там и благодаря высоким давлениям, тем же бомбардировкам астероидов — углерод превращается в алмазы, тем более с такой благоприятной атмосферой. Т.е. грубо говоря есть две параллельно идущие программы: озеленение Марса и добыча полезных ископаемых. А это: более дешёвые полупроводники, компьютерные микросхемы, процессоры и прочее. Среди прочих высокочистые рубины, кварцы, алмазы, фиониты… И замерзшая вода в грунте. Есть пример — лапа модуля, отжатая при отстыковке от поверхности, оставила след. В следе лапы заблестел отпечаток, который затем испарился и стал обычным, переставшим отражать след. 
, сокращающих тем временем доставку продукции на Землю от 8ми месяцев до 4х, 2х? Вы меня понимаете? Те же Айфоны и нетбуки… но там, из готовенького, что под ногами так сказать валяется, чего не надо особо бурить, рыть скважины. А вот чего чего, а нефти там нет. Нефть это гигантские хвощи умершие миллионы лет назад во времена динозавров. А значит, если там и водилась живность — то навряд ли она была таких как у нас на матушке Земле масштабов. Если было всё куда проще, то нефти там нет — зато есть металлы и алмазы. Про озеленение Марса. конечно, если есть, а есть 100% в грунте вода, то запросто можно поселить каких либо специальных бактериев которые пукали бы кислородом, а другие кушали и писали водой в почву. Например, как мы знаем на Земле в глубинах океана есть глубоководные животные — которые не видели света и кислорода. Их клетки устроены таким образом, что токсины попадающие в них обеспечивают им синтез белка и деление самой клетки при чём всё это под давлением в тысячу атмосфер под водой. Так вот аналогичный примерчик можно привести и с Марсом. Вспомните фильм Lunar — как раз про разработку, только на Луне. Но человечеству будет сразу очень тяжело и дорого осваивать сразу две планеты. Есть и ещё одна теория освоения — Марс уже использован. Предположим, что во времена динозавров жили некие инопланетяне, которые выкачали из Марса все ресурсы до нашего Апортунити и Куриосити. Пожили, поели, построили, насрали и улетели в Альфа-Коссеопею в Зед-Сетки (Это наша тентура). Этим и может объяснятся существующий парниковый эффект. А человека тогда и не было — были мартышки из которых он собственно и произошёл. 
А земля товарищам показалась тогда дикой — деревня. Ну не за мамонтом же бегать, простите с голой задницей. Хочется и электрокнигу в метро почитать и в сауну с друзьями. Не цивильно. Так по этой теории, прощу не бросать сильно в меня помидорами, мы, люди уже вторично попытаемся использовать Марс. Вот вам и освоение. А тут — по всем «известной» теории (ещё с советских времён) есть методы привлечения молодёжи на бесплатный рабовладельческий труд. Пиарить как там круто, показать по телевизору команду зелёных якобы отдыхающих в Новой Москве на пикникке — а на самом деле норматив такой 3 пакета полного мусора собрать бесплатно. Или раскопки артифактов в пирамидах или зауралье… Мол вот она, студенческая команда — жить в палатке, кеды, гитара, водка… Работай не хочу. Или вернувшись ленинские годы создать образ знаменитого на весь СССР Стаханова! Мол вот — есть же такой. Идёт в забой на Марсе 300% руды радиоктивной перемалывает. Вот вы становитесь как он, а мы вам участочек забацаем с семьёй обустроетесь, домик, речка, огород, колхоз создадим… мы вам Волгу или Победу дадим. 
Будете разъезжать на Марсоходе пиарить. Методов много найти бесплатный рабочий труд, но кому-то же надо это делать. А вот вопрос: по каналу имени Москвы (тобишь Москва-реке) едет дорогостоящая яхта, а сам канал не так давно рыли зеки, и можно сказать на костях построено… А яхтсмену-то и не в намёк. Понимаете к чему я клоню про Марс. Ты здохнишь, а про тебя и знать никто не знал, сгинул в кратере. Провалился в чёрную дыру. Кто это построил? Будут ли наши с вами потомки уважать труд своих бабок и дедок (я не беру в пример великую отечественную — тут понятно) но тех, на чьих костях будут построены небоскрёбы на Марсе, заводы. фабрики, опасные производства… 
Я думаю вряд ли, пройдёт ещё пару поколений и не кто, я думаю уже и сейчас не помнит — кто такой был Армстронг, Королёв, Гагарин. Люди будут тыкать пальцем в АйПад и говорить — а это город такой на карте Яндекса… вот и се мои умозаключения на сегодняшний момент. А пока — скажу всё таки спасибо учёным и программе! Всё равно всё к этому и придёт — точно также как и на Земле. Время лишь позволит забыть созидателей. www.helpset.ru
Шахты и золотые прииски на Марсе
События Писатели-фантасты в своих произведениях часто упоминают шахты и прииски на других планетах. А одна из самых близких нам планет – это Марс. Конечно, геологоразведочные работы начнутся нескоро, но ученые уже составили примерную карту того, где на Марсе могут располагаться полезные ископаемые. По словам ученых, изучающих потенциальные места концентрации металлов на красной планете, будущим геологам Марса, скорее всего, придется искать полезные ископаемые в самых необычных местах. Например, на Земле огромную роль в вымывании, концентрации и осаждении таких ценных минералов как железо, золото, серебро, медь и никель, играют поверхностные и грунтовые воды, и даже химикалии, оставленные живыми существами.
Но на Марсе нет ни океанов, ни поверхностных вод, ни живых микроорганизмов. Более того, температура на планете такая низкая, что грунтовые воды заморожены до состояния вечной мерзлоты, и сами могут считаться полезными ископаемыми.
Но где в таком случае можно найти полезные минералы и металлы? Майкл Вест из Национального австралийского университета города Канберра говорит, что самые подходящие места для геологоразведочных работ – это вулканы и метеоритные кратеры.
Вест – ведущий автор доклада, суммирующего результаты о возможности добычи полезных ископаемых на Марсе. Один из его выводов гласит следующее: Марс – это не то место, где можно разбогатеть.
"На Марсе вы точно не найдете огромные залежи полезных ископаемых, которые будете перевозить на Землю. Но этого может быть достаточно для заселения планеты", – сказал Вест.
Вулканические ландшафты Марса похожи на то, что на Земле называют крупными магматическими провинциями. Такие провинции – это территории, на поверхность которых вылилась лава. Встречаются они в Сибири, Индии и на западе Северной Америки. В таких местах добывают никель, медь, железо, платину, палладий и хром.
По словам ученого Адриана Брауна, исследующего планеты, вулканы Марса тоже могут оказаться богатыми полезными ископаемыми. "Мы не знаем, что можем обнаружить возле вулканов. Они покрыты пылью, и вовсе не являются подходящим местом для приземления разведочных аппаратов", – говорит он. Это займет немало времени.
Другими потенциальными источниками полезных ископаемых могут быть метеоритные кратеры: так как камни в кратерах выставлены наружу, следовательно, копать надо меньше. К тому же, в этих местах концентрировалось большое количество тепла на протяжении тысяч лет после падения метеоритов. А это означает, что замороженная вода в почве превратилась в жидкость или даже пар, с помощью которого происходит осаждение минералов, и образуются залежи в виде рудоносных жил и гидротермальных источников. На Земле такие жилы богаты медью, цинком, свинцом, барием, серебром и золотом.
По словам соавтора доклада Джонатана Кларка, важно помнить, что из-за различного прошлого Марса некоторых минералов, существующих на Земле, на Марсе просто нет.
У Марса совершенно другие кора и атмосфера, отличные от земных, и минералы также будут отличаться от привычных нам полезных ископаемых.
Перевод: Филипенко Д. С.
www.infoniac.ru
Добыча полезных ископаемых на Марсе
Каждый раз, когда речь заходит о освоении других планет, всегда поднимается вопрос добычи полезных ископаемых. Это и ясно, ведь чужие планеты изобилуют всевозможными химическими элементами в той или иной форме сохранности, и роль человека при освоении новых планет заключается именно в том, чтобы не только прилететь на новую планету, но и начать активно осваивать ее природные богатства.
Если проецировать дальнейшее освоение человеком иных планет с нашей историей цивилизации людей, то можно сразу заметить очень четкие похожие условия возникновения и развития цивилизации на Земле, и в дальнейшем на других планетах. Если бы не железо в первую очередь и другие полезные ископаемые, которые в раннем этапе развития человечества находились на Земле в простой форме, которая позволяла добывать чистые металлы без каких-либо энергетических затрат, то скорее всего нашей цивилизации не возникло бы. Примерно то же самое и про освоение дальних планет, например, Марса. На Марсе пока не известны никакие полезные ископаемые. То есть есть предположения, что планета должна иметь много различных залежей полезных ископаемых, так как структура жизни и процветания планеты очень схожа с Землей.
Но единственная разница заключается в том, что магнитное поле на Красной планете резко пошло на убыль, и сейчас составляет одну треть нашего земного магнитного поля. А это говорит о том, что в отсутствии магнитного поля, которое защищает планету от космического ветра, все водные ресурсы, которые когда-нибудь были на Марсе, просто испарились. Конечно Марс сейчас представляет суровое место для проживания не то, чтобы людей, но и всех микроорганизмов. Практически отсутствие магнитного поля постоянно подвергает планету бомбардировке космическими лучами и рентгеновским излучением из космоса, и таким образом живому тут не место. Но колонизаторы Марса смогут защитить себя от вредных излучений космоса специальными защитными средствами, и освоение планеты возможно.
В то время как очень важно найти ресурсы полезных ископаемых, тем более когда то Марс напоминал Землю, только немного в уменьшенной форме. Поэтому наличие воды под слоем почвы обязательно, и так считают большинство ученых на Земле. Так же наверняка на планете есть залежи железа, кобальта, меди и даже золота. Но пока человечество играет, можно сказать, в исследователей, и пока на Красной планете не будет развернута настоящая база со специалистами, мечтать о геологической разведке Марса просто бессмысленно.
xmars.ru
НАСА начинает обучение роботов "Swarmie", роботов для поиска и добычи полезных ископаемых на других планетах - 25 Августа 2014 | Земля
Люди, находящиеся в космосе, нуждаются во многих вещах и в первую очередь в воде, в воздухе и в топливе для своих космических кораблей. Все это доставляется в космос самым неэффективным на сегодняшний день способом, в грузовых отсеках ракет, запускаемых с поверхности Земли.
Но если потребуется организация канала постоянного снабжения поселений людей на Луне или Марсе, то такой метод будет крайне дорогим и трудоемким.Более подходящим решением вышеупомянутой проблемы является извлечение на месте из окружающей среды всего или большей части того, в чем нуждаются люди. Это возможно в случае наличия залежей льда или воды, а на Луне и на Марсе они есть, ведь воду можно использовать не только как воду, из нее можно получить кислород и топливо для реактивных двигателей. Кроме этого, на других планетах наверняка найдутся и другие полезные ископаемые и металлы, которые люди смогут использовать в своих интересах. И, прежде чем можно будет использовать ресурсы других планет, их, эти ресурсы, еще надо будет найти.
Область автоматической геологической разведки уже достаточно хорошо отработана на Земле. И для дальнейших продвижений в этом направлении американское космическое агентство НАСА проводит ежегодный конкурс Robotic Mining Competition, участие в котором могут принять все университеты и другие организации, способные разработать роботов, предназначенных для проведения разведывательных и горнодобывающих работ в жестких условиях окружающей среды лунной и марсианской поверхности.
Кроме сторонних организаций, над проблемой добычи полезных ископаемых на других планетах работают и специалисты НАСА. Они разрабатывают роботов Swarmies, которые запрограммированы таким образом, что их действия подражают поведению муравьев, постоянно занимающихся добычей пищи. У каждого отдельного робота имеется основной комплект оборудования, а его поведение определяется сводом достаточно простых правил. Когда робот обнаруживает нечто интересное, он "кидает клич" и другие роботы из его группы прибывают к нему на помощь.
В настоящее время группа состоит из четырех экземпляров роботов, но вся система разработана так, что численность группы можно увеличить до любых пределов. Сейчас все четыре робота имеют различные наборы бортового оборудования, подходящего для выполнения различных задач.
Именно здесь проявляется универсальность такого группового подхода. Для проведения работ любой сложности можно развернуть сколь угодно многочисленную группу небольших и недорогих роботов, способных совместно решать поставленные задачи, нежели использовать одного большого, дорогостоящего и универсального робота. Кроме этого, при условии достаточной многочисленности группа остается работоспособной при утере или выходе из строя некоторых ее членов в результате механических неисправностей, ударов метеоритов, солнечных вспышек и даже похищений инопланетянами -)).
В самом ближайшем времени, после отработки алгоритмов и правил группового поведения и взаимодействия, специалисты НАСА планируют расширить численность своей группы роботов-добытчиков. Ряды этой групп пополнятся роботами RASSOR, имеющиvb некоторые специализированные бортовые инструменты, при помощи которых они могут выполнять определенный ряд работ в области разведки и добычи полезных ископаемых.
earth-chronicles.ru
Добыча полезных ископаемых в космосе приведет к мировому кризису
Представьте себе 2035 год. Население Земли резко выросло, люди добыли все полезные ископаемые, какие могли, и пытаются найти альтернативные источники энергии, металлов и других ресурсов, необходимых для поддержания мировой экономики. В январе 2035 года американская компания первой отправилась в космос, извлекла из недр астероида тонны полезных ископаемых и вернула их на Землю. Цена на золото и платину упала в два раза. Такую задачу для ролевой игры поставили студентам в 2014 году, результаты которой использовали в своем исследовании ученые из Тель-Авивского университета. По их мнению, такой сценарий приведет к политической и экономической дестабилизации, а компромиссного решения найдено не будет.
«В настоящее время закон, касающийся космической добычи, крайне неясен и должен претерпеть серьезные правовые и политические изменения», — говорит Джоан Габринович, профессор космического права юридического факультета Пекинского технологического института. Действующие международные договоры, включая принятый в 1967 году «Договор о космосе», никак не регламентируют добычу полезных ископаемых в космосе. В одном из них говорится о частной собственности, но не об эксплуатации «земель» или добыче ресурсов, о которой в те годы никто не помышлял.
В условиях отсутствия политического согласия между странами, США и Люксембург пошли по национальному пути, принимая локальные правила и законы. Это позволит их компаниям первыми заняться добычей на других планетах и астероидах Солнечной системы и монополизировать рынок.
По всей видимости, такая концентрация ресурсов приведет к еще большему отрыву американской и европейской (если местные компании начнут летать через Люксембург) экономики от других стран. Первая попытка прийти к согласию будет предпринята весной 2018 года на заседании юридического подкомитета Комитета ООН по мирному использованию космического пространства.
Россия выступает против добычи полезных ископаемых в космосе и собирается поднять этот вопрос на грядущем заседании ООН.
hightech.fm
зачем человечеству полезные ископаемые в космосе — T&P
Мечты о колонизации космоса и добыче там природных ресурсов появились давно, но именно сегодня они становятся реальностью. В начале года компании Planetary Resources и Deep Space Industries заявили о намерениях начать промышленное освоение космоса. Т&P разбираются, какие полезные ископаемые они собираются добывать, насколько эти проекты осуществимы и сможет ли космос стать новой Аляской для золотоискателей XXI века.
Если о промышленном освоении планет пока только мечтают, то с астероидами дела обстоят куда более оптимистично. В первую очередь речь идет только о самых ближайших к Земле объектах, да и то тех чья скорость не превышает порога первой космической. Что касается самих астероидов, то наиболее перспективными для добычи считаются, так называемые, астероиды M-класса, большая часть из которых почти целиком состоит из никеля и железа, а также астероиды S-класса, имеющие в своей породе силикаты железа и магния. Также исследователи предполагают, что на этих астероидах могут быть обнаружены залежи золота и металлов платиновой группы, последние же ввиду своей редкости на Земле представляет особый интерес. Для того чтобы представлять о каких цифрах идет речь: астероид средних размеров (диаметром порядка 1,5 километров) содержит металлов на 20 триллионов долларов.
Наконец, еще одна важнейшая цель космических золотоискателей — астероиды С-класса (примерно 75 процентов от всех астероидов Солнечной системы), на которых планируется добывать воду. По подсчетам, даже самые маленькие астероиды этой группы, диаметром в 7 метров, могут содержать в себе до 100 тонн воды. Недооценивать воду нельзя, не стоит забывать, что из нее можно получить водород, который затем использовать в качестве топлива. К тому же добыча воды непосредственно на астероидах позволит сэкономить деньги на ее доставку с Земли.
Что добывать в космосе
Платина — лакомый кусок для всех инвесторов. Именно за счет платины энтузиасты космической добычи ресурсов смогут окупить свои затраты.
От запасов воды будет зависеть работа всей добывающей станции. К тому же «водных» астероидов вблизи Земли больше всего: порядка 75 процентов.
Железо — важнейший металл современной промышленности, поэтому вполне очевидно, что на нем в первую очередь будет сконцентрированы усилия добытчиков.
Как добывать
Добывать на астероиде, после чего доставлять на Землю для переработки.
Фабрика по добыче полезных ископаемых строится непосредственно на поверхности астероида. Для этого необходимо разработать технологию удерживающую оборудование на поверхности астероида, так как из-за небольшой силы тяжести даже слабое физическое воздействие может легко оторвать конструкцию и унести ее в космос. Другая проблема этого способа — доставка сырья для последующей обработки, которая может обойтись очень дорого.
Система самовоспроизводящихся машин. Чтобы обеспечить работу производства без участия человека, предлагается вариант создания системы самовоспроизводящихся машин, каждая из которых за определенный срок собирает свою точную копию. В 80-е годы такой проект даже разрабатывался НАСА, правде речь тогда шла о поверхности Луны. Если за месяц такая машина будет способна собирать аналогичную себе, меньше чем через года таких машин будет больше тысячи, а через три более миллиарда. В качестве источника питания машин предлагается использовать энергию солнечных батарей.
Добывать и перерабатывать прямо на астероиде. Строить станции, обрабатывающие сырье на поверхности астероида. Достоинство этого способа в том, что он позволит значительно сэкономить средства на доставку ископаемых к месту добычи. Минусы — дополнительное оборудования, и соответственно, более высокая степень автоматизации.
Переместить астероид к Земле для последующей добычи. Притянуть астероид к Земле можно с помощью космического буксира, по принципу действия аналогичного тем, что доставляют сейчас спутники на орбиту Земли. Второй вариант — создание гравитационного буксира, технологии с помощью которой планируется защищать Землю от потенциально опасных астероидов. Буксир представляет собой небольшое тело, которое подходит вплотную к астероиду (на расстояние до 50 метров) и создает гравитационное возмущение, меняющее его траекторию. Третий вариант, самый смелый и неординарный — изменение альбедо (отражающей способности) астероида. Часть астероида накрывается пленкой или покрывается краской, после чего, согласно теоретическим выкладкам, из-за неравномерного нагрева поверхности Солнцем, скорость вращения астероида должна измениться.
Кто будет добывать
За создание Planetary Resources отвечает американский бизнесмен Питер Диамантис, создатель фонда X-Prize. Ученый коллектив возглавляют бывшие сотрудники НАСА, а финансовую поддержку проекту оказывают Ларри Пейдж и Джеймс Кэмерон. Первичная задача компании — постройка телескопа Arkyd-100, производство которого она оплачивает сама, а все пожертвования пойдут на обслуживание телескопа и непосредственно, запуск, намеченный на 2014 год. Планы у Arkyd-100 вполне скромны — компания рассчитывает испытать телескоп, а заодно сделать качественные снимки галактик, Луны, туманностей и прочих космических красот. Но уже последующие Arkyd-200 и Arkyd-300 будут заниматься конкретным поиском астероидов и подготовке к добыче сырья.
У руля Deep Space Industries стоит Рик Тамлинсон, приложивший руку к все-тому же фонду X-Prize, бывший сотрудник НАСА Джон Мэнкинс и австралийский ученый Марк Сонтер. Уже сейчас компания располагает двумя космическими аппаратами. Первый из них, FireFly, планируется к запуску в космос в 2015 году. Аппарат весит всего 25 килограмм и будет нацелен на поиск подходящих для будущего освоения астероидов, изучение их структуры, скорости вращения и других параметров. Второй, DragonFly, должен будет доставить куски астероидов массой 25-75 килограмм на Землю. Его запуск, согласно программе, осуществится в 2016 году. Главный секретное оружие Deep Space Industries — технология MicroGravity Foundry, микрогравитационный 3D-принтер, способный создавать высокоточные детали большой плотности в условиях малой гравитации. Уже к 2023 году компания рассчитывает на активную добычу на астероидах платины, железа, воды и газов.
НАСА тоже не стоит в стороне. К сентябрю 2016 года агентство планирует запустить аппарат OSIRIS-REX, который должен начать исследование астероида Бенну. Ориентировочно к концу 2018 году аппарат достигнет цели, возьмет пробу грунта и еще через два-три года вернется на Землю. В планах исследователей — проверить догадки о происхождении Солнечной системы, проследить за отклонением траектории астероида (существует, хоть и чрезвычайно малая, вероятность, что Бенну когда-нибудь может столкнуться с Землей), и, наконец, самое интересное: изучить грунт астероида на предмет полезных ископаемых.
Для анализа грунта на OSIRIS-REX будут работать 3 спектрометра: инфракрасный, тепловой и рентгеновский. Первый будет измерять инфракрасное излучение и искать углеродосодержащие материалы, второй — измерять температуру в поисках воды и глины. Третий — улавливать источники рентгеновского излучения для обнаружения металлов: прежде всего железа, магния и кремния.
Кому принадлежат космические ресурсы
Если глобальные планы компаний станут реальностью, встает еще один насущный вопрос: как будут разделяться права на добычу полезных ископаемых в космосе? Впервые этой проблемы коснулись еще в 1967 году, когда ООН приняла закон, запрещающий добычу ресурсов в космосе, пока компания-добытчик не представит де-факто захвата территории. О правах на сами ресурсы ничего сказано не было. Немного прояснил ситуацию документ ООН 1984 года, касающийся Луны. В нем заявлено, что «Луна и ее природные ресурсы являются общим наследием человечества», а использование ее ресурсов «должно осуществляться на благо и в интересах всех стран». При этом главные космические державы, СССР и США, этот документ проигнорировали и вопрос остался открытым до сегодняшнего дня.
Для решения вопроса некоторые специалисты предлагают взять за аналог систему, применяемую сейчас в Конвенции о международном морском праве, регулирующей добычу ископаемых с морского дна. Принципы ее более чем идеалистические — согласно конвенции, ни одно государство, так же как и частное лицо не может претендовать на право присвоения территории и ее ресурсов, эти права принадлежат всему человечеству, а сами ресурсы должны использоваться только в мирных целях. Но вряд ли это остановит агрессивную экспансию частных компаний. О характере будущей индустрии лучше всего высказался глава правления Deep Space Industries Рик Тамлинсон: «Существует миф, что впереди нас не ждет ничего хорошего и нам не на что надеяться. Этот миф существует только в умах верящих в него людей. Мы же убеждены, что это только начало».
theoryandpractice.ru
