В преддверии Дня космонавтики давайте пофантазируем и взглянем диаметрально противоположно на нашу сферу интересов, и разберемся в способах добычи ресурсов прямо с неба.
По результатам различных исследований ясно, что золото, платина и другие тяжелые металлы, в приповерхностном слое Земной коры, имеют космическое происхождение и попали на нашу планету при метеоритном дожде около 4 миллиардов лет назад. Тогда как тяжелые металлы, находившиеся на Земле с самого начала ее формирования, под действием гравитации опустились к ее ядру.
В Солнечной системе находятся сотни тысяч астероидов, которые состоят из того же набора химических элементов, что и наша планета. Однако за счет относительно низкой массы, в астероидах не происходил процесс гравитационной дифференциации, и как следствие элементы распространены в них относительно равномерно.
Одна из первых классификаций астероидов по их составу была предложена в 1975 году, опирается она на показатели цвета, альбедо (отношение рассеянного плоским объектом светового потока к падающему на этот элемент потоку) и характеристику спектра отраженного солнечного света. Изначально эта классификация определяла три типа астероидов: углеродные, силикатные и металлические. Позже количество типов возросло до 10 и продолжает расти по мере изучения все большего количества астероидов.
Но неясности в классификации не помешали экономистам дать оценочную стоимость более чем 3000 астероидов, одним из которых является крупнейший представитель металлического класса – астероид Психея. По данным исследований, он почти целиком состоит из железа и никеля, и стоимость одного только извлеченного железа может составить до десяти тысяч квадриллионов долларов. Помимо железа и никеля Психея содержит в себе 110 миллиардов тонн золота и платиноидов, что делает этот астероид объектом номер один для добычи полезных ископаемых в космосе.
Тем временем оценочная стоимость всех ресурсов в поясе астероидов, находящегося между орбитами Марса и Юпитера, составляет 700 квинтиллионов долларов, а добытых ресурсов человечеству хватит на несколько миллионов лет, с учетом роста потребностей.
Как же будет проводиться добыча полезных ископаемых на астероидах? Рассматриваются варианты «доставки» ближайших астероидов размерами от 10 до 40 метров на орбиту Земли или Луны с последующей добычей и обогащением или разработка специальными роботизированными станциями прямо на орбите астероида с последующей доставкой только полезного компонента. Предлагаемые технологии добычи в космосе схожи с теми, что используются в настоящее время на Земле, среди них:
- разработка открытым способом, где материал будет соскребаться с поверхности с помощью ковша или шнека;
- шахтная разработка;
- сбор металлов с поверхности с помощью магнитов;
- добыча воды и различных летучих соединений с помощью теплового воздействия;
- добыча с использованием микроорганизмов.
Как же регулируется добыча полезных ископаемых в космосе? Основным законом, регулирующим международные отношения в космическом пространстве, является «Договор о космосе» подписанный в 1967 году такими странами как СССР, США и Великобритания. Статья №2 данного договора гласит «Космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, не подлежит национальному присвоению ни путем провозглашения на них суверенитета, ни путем использования или оккупации, ни любыми другими средствами», однако условия добычи в документе не оговариваются.
Первым законом, регулирующим такую деятельность, является «US Commercial Space Launch Competitiveness Act», позволяющий гражданам США коммерческую добычу и реализацию космических ресурсов. В Люксембурге в 2017-м году принят закон, легализующий собственность компаний на извлеченные ими космические ресурсы, при условии, что компания-добытчик имеет офис в этой стране.
Автор: инженер-геомеханик Гусев Д.Ю.
