«Что-то гнилое в Дании», — писал Шекспир. «В астероидах есть золото!» Я пишу (люблю легко выигрывать). Буквально: на астероидах более чем достаточно золота и других металлов, чтобы сколотить сумасшедшие состояния целого поколения. И это не единственная выгода в астероидах!
Хороший. Как мы могли получить эти металлы с этих далеких астероидов?
Возможно, лучший способ - доставить на Землю космические камни.
Большинство металлов, которые мы используем в повседневной жизни, закопаны глубоко в недрах Земли. И когда я говорю «глубоко», я имею в виду именно это: когда наша планета еще была расплавленной, почти все тяжелые металлы погружались в нее. ядро, довольно труднодоступный. Доступные жилы золота, цинка, платины и других драгоценных металлов возникли в результате последовательных ударов астероидов о поверхность Земли.
Эти астероиды представляют собой фрагментированные остатки «квазипланет», но они содержат все те же смеси, что и планеты. И вам не нужно копаться в их ядрах, чтобы получить их: астероид 16 Психея, например, содержит около 10 миллиардов миллиардов фунтов (22 миллиарда миллиардов фунтов) никеля и железа. Они нам понадобятся для… ВСЕГО: от железобетона до мобильных телефонов.
Астероиды, такие как Психея, в одиночку могут удовлетворить наши промышленные потребности в течение нескольких миллионов лет.
Астероиды: они быстрые и (обычно) далекие
Однако главная проблема с астероидами заключается в том, что они далеки и неуловимы. Они очень быстро перемещаются на большие расстояния (в некотором смысле лучше). Поймите, что для выхода на орбиту ракета должна изменить свою скорость. от нуля до 8 километров в секунду (5 миль в секунду). Чтобы встретить средний астероид, ракета должна почти удвоить скорость. Нам нужно ускориться на дополнительные 5,5 километров в секунду (3,4 мили в секунду).
Для этого требуется почти столько же топлива, сколько и для самого запуска. Ракете придется нести весь этот мертвый груз, что непомерно увеличивает затраты. Не говоря уже о запретительных операциях по удаленному извлечению.
Попав на крючок, искатели астероидов сталкиваются с трудным выбором: попытаться очистить минерал прямо на месте. Это потребует создания всего нефтеперерабатывающего завода. В качестве альтернативы отправьте руду на Землю со всеми вытекающими отходами.
Принеси буханку домой
Что, если вместо того, чтобы цеплять далекие астероиды, извлекать из них минералы и возвращать их на Землю... мы не доставляем сами астероиды напрямую (медленно) на Землю? Миссия Миссия по перенаправлению астероидов (ARM) НАСА намеревалось сделать именно это. Целью было захватить 4-метровый (13-футовый) валун с близлежащего астероида и вернуть его в окололунное пространство (между орбитами Земли и Луны), где мы могли бы изучить его на досуге.
Чтобы переместить валун, ARM использовала бы солнечную электрическую двигательную установку с солнечными панелями, которые поглощают солнечный свет и преобразуют его в электричество. Это электричество, в свою очередь, будет питать ионный двигатель. Это будет не очень быстро, но эффективно и в конечном итоге выполнит свою работу.
К сожалению, в 2017 году НАСА отменило миссию ARM.. Некоторые из критически важных технологий для захвата астероидов использовались в других проектах, таких как миссия OSIRIS-REx на астероиде Бенну, и НАСА продолжает исследовать и использовать ионные двигатели. При правильном масштабировании будущая версия ARM потенциально может отправлять большие куски астероидов, если не целые маленькие астероиды, в ближний космос.
Охота за большими космическими самородками…. э-э, астероиды!
Фактически, недавнее исследование обнаружило дюжину потенциальных астероидов диаметром от 2 до 20 метров (от 6,6 до 66 футов). Их можно будет вывести на околоземную орбиту с изменением скорости менее 500 метров в секунду (1.640 футов в секунду). И схемы солнечной электрической силовой установки, разработанные для ARM, были бы вполне способны сделать это, хотя это и заняло бы некоторое время.
Перенеся эти астероиды в районы, относительно близкие к Земле, многие трудности добычи полезных ископаемых будут уменьшены. Просто сравните легкость достижения низкой околоземной орбиты или даже Луны с легкостью достижения Марса. Чрезвычайное расстояние Красной планеты от Земли создает огромные логистические, инженерные и технические проблемы, которые мы все еще пытаемся решить, в то время как мы поддерживаем постоянное присутствие человека на низкой околоземной орбите уже более двух десятилетий.
Цислунный астероид будет намного проще изучать и намного легче тестировать с помощью различных стратегий добычи полезных ископаемых. Кроме того, его ресурсы было бы намного легче вернуть на Землю.
Спасай мир и зарабатывай
Вы наверняка об этом подумали. Разработка и совершенствование этой технологии позволит не только извлечь огромные состояния из астероидов, но и изменить их курс. Если мы сможем успешно изменить скорость и орбиту безобидных астероидов, мы потенциально сможем сделать то же самое и с опасными астероидами, угрожающими Земле. Например, солнечная электрическая двигательная установка может стать для человечества лучшим шансом избежать катастрофы.
