Приветствую всех! Эта статья – первая часть из цикла про то, откуда человечество будет брать бесчисленные ресурсы для своего развития.
Дальнейшее развитие человечества потребует большого количества металлов, в том числе и редких. Нынешняя добыча полезных ископаемых хотя и дешевая, но приводит к экологическим проблемам. Второй проблемой, само собой, является то, что ресурсы будут постепенно истощаться, что сделает их добычу очень дорогой, неэффективной и ещё более вредоносной для природы, а значит и для людей.
Выход из этой проблемы - добыча ресурсов в космосе. Технически всё, что я расскажу – реализуемо, в этом нет никаких прорывных технологий. Ракеты мы запускать умеем, сажать - тоже, добывать будем с помощью энергии солнца.
По солнечной системе раскидано множество разных астероидов. Нам нужны металлические. Самый большой доступный астероид называется Психея 16. Учёные думают, что она была когда-то ядром карликовой планеты. Ресурсов там на миллионы лет. Они оцениваются в 700 квинтиллионов долларов. Но он громоздкий и находится слишком далеко. Вместо него можно брать астероиды поменьше. Ведь даже в астероиде диаметром 1 км количество железа, золота и никеля сопоставимо с добычей этих же ресурсов на Земле за 2 года! Таких астероидов там навалом.
Предположим, что мы уже провели разведку грунта. Дальше нужно переместить астероид к орбите Земли для удобной логистики. Напоминаю, что в космосе невесомость и сил, мешающих толкать гигантские предметы, очень мало. Чтобы астероид не встретился с Землёй, нужно применить простейшие для астрофизиков расчёты. Для снижения его скорости возле орбиты можно использовать тормозные зонды.
Поздравляю, у вас есть свой астероид! Теперь осталось только добыть ресурсы и доставить их на Землю.
Сперва необходимо закрепить добывающую конструкцию на поверхности астероида, иначе из-за отсутствия гравитации он будет постоянно отлетать, и нормальная добыча ресурсов будет невозможна. Для этого подойдут различные гарпуны и крюки. Для астероидов малого размера есть другое решение. Космический корабль как бы берёт его в руку и накрывает мешком для герметизации (см. картинку 3).
Во время подготовки материала я увидел, что идут разработки над буром, который не сломается, не застрянет, не перегреется и т.д. Я считаю, что с буром слишком много заморочек. К тому же, его придётся время от времени заменять. Мне в голову сразу же пришла мысль о применении лазера, но умные люди придумали сделать ещё лучше - раскалывать породу сконцентрированными лучами солнца. Это не расходует никакой ресурс, не ломается, стабильно работает и просто до безумия простая технология. Чтобы добытые частицы не улетали в космос их можно накрыть колпаком и, по мере добычи, засасывать в грузовой отсек.
Многие почему-то забывают про доставку ресурсов на Землю. Вариант гонять ракету туда-сюда мне не нравится. Некоторые предлагают прямо на орбите печатать контейнеры с парашютами и сбрасывать их в океан. Такой вариант тоже отпадает, потому что земля будет захламлена этими контейнерами, а перерабатывать их - морока.
Мне в голову пришла идея матрёшки. Что если в грузовой отсек космического корабля поставить контейнер чуть меньше самого отсека. В этот контейнер ещё один и так далее. Это кардинально изменит количество ресурсов, которое можно будет переместить на Землю. На орбите матрёшку распакуют, загрузят ресурсы в каждый контейнер, а дальше направят в океан. Конечно, наполнят отсек и космического корабля.
В результате можно будет увезти с орбиты в несколько раз больше, чем если бы использовался только один отсек корабля. Дополнительным плюсом является то, что эти контейнера можно будет снова загрузить в корабль. Так будет затрачен минимум ресурсов.
Это ещё не конец! Помимо металлов в космосе можно добывать воду. По этому поводу учёные даже более оптимистичны. Вода хранится на Луне и астероидах в виде льда, а это значит, что её можно добывать тем же самым буром или солнечным лучом.
Вода нужна, в первую очередь, не для того, чтобы её пить, а для извлечения водорода для создания ракетного топлива и кислорода для дыхания. Это позволит кардинально сократить затраты на постоянное снабжение кислородом космических станций с Земли. При этом, благодаря запасам топлива на орбите, космическим кораблям можно будет уменьшить топливные отсеки, а освобожденное пространство использовать для полезной нагрузки. В идеале NASA хотят создать лунную базу по добыче воды и её переработке, а по космосу будут раскиданы маленькие заправочные станции.
Тут, конечно, задаешься вопросом: если всё так гладко, то где запуски? На самом деле пока что все игроки занимаются разведкой (США, Япония, множество стартапов из разных стран). Например, NASA должна отправить на Психею одноименный корабль. Но проблема в том, что лететь он будет 6 лет. Тут очень трудно выбить инвестиции, поскольку этот разведчик ещё 6 лет будет возвращаться обратно. Из-за недостатка инвестиций компаниям приходится "отвлекаться" на другие проекты. Кто-то придумывает дешевые и эффективные солнечные панели, кто-то разрабатывает самые крутые телескопы и т.д.
Японцы уже три года изучают образцы с астероида Рюгу. И только после успешной разведки игроки начнут создавать всё необходимое для добычи астероидов.
Больше всего приблизились SpaceX совместно со стартапом AstroForge. В апреле был запущен корабль с материалами, которые должны будут быть отсортированы в космосе. А в октябре будет произведён запуск по разведке астероидов.
Теперь стоит поговорить о влиянии всех этих ресурсов на нашу экономику. Многие говорят, что это плохая затея как раз таки из-за разрушительного экономического эффекта. Такое количество ресурсов обесценит земные металлы и традиционный глобальный рынок рухнет.
Я не считаю это проблемой. Учитывая то, что писал Шваб (см. предыдущую статью) про четвёртую промышленную революцию, нас так или иначе будут ждать неизбежные структурные изменения. В оптимистичном сценарии мы столкнёмся с колоссальным снижением спроса, глобальной дефляцией, изменением рынка труда, новыми универсальными средствами производства, способными произвести всё что угодно. Изменится и психология людей. В таких условиях нас уже вряд ли будут заботить цены на металл. В то же время эти ресурсы понадобятся для обустройства планеты, морской и космической экспансии.
В итоге получение огромного количества металлов позволит человечеству бесконечно ускорить свой прогресс в связке с другими необходимыми ресурсами, речь о которых пойдёт в следующих статьях.
Спасибо за внимание!
Подписывайтесь на мой телеграм-канал:
https://t.me/nbzvesty