Здравствуйте, уважаемые читатели!
Мы с вами привыкли слышать тревожные новости о том, что ресурсы нашей планеты не бесконечны. Нефть, газ, редкие металлы - все это когда-нибудь закончится. Экономисты пугают кризисами, а футурологи уже давно смотрят в небо, предлагая искать спасение там, в черной бездне космоса.
Долгое время идея добычи полезных ископаемых на астероидах казалась сюжетом для фантастического романа или красивой мечтой мечтателей вроде Илона Маска. Однако наука не стоит на месте.
Недавно в авторитетном научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society вышло исследование, которое переводит эти мечты в плоскость реальных инженерных задач. Группа ученых предложила неожиданный подход к освоению космических богатств. Оказывается, то, что мы искали раньше, может быть не так важно, как самый простой и привычный нам ресурс.
Давайте разберемся, что именно придумали исследователи и как это может повлиять на будущее наших детей и внуков.
Сокровища под ногами: что такое астероиды С-типа?
Для начала немного теории, объясненной простым языком. В космосе летают миллионы каменных глыб. Особый интерес для науки и бизнеса представляют так называемые астероиды С-типа (углеродистые).
Почему именно они? Дело в том, что эти небесные тела являются "родителями" для редчайших метеоритов - углеродистых хондритов. Когда такие камни падают на Землю, ученые буквально устраивают за ними охоту. Они содержат первозданное вещество, из которого формировалась наша Солнечная система миллиарды лет назад.
Авторы нового исследования проделали титаническую работу. Они взяли образцы этих редких метеоритов и провели детальный химический анализ (масс-спектрометрию). Это позволило составить своего рода "карту сокровищ". Теперь, зная химический состав шести главных классов этих камней, мы можем дистанционно определять, из чего состоит тот или иной астероид, просто просканировав его поверхность.
Это фундаментальный шаг. Прежде чем отправлять дорогостоящую буровую установку за миллионы километров, нужно точно знать: а есть ли там вообще что копать?
Главная проблема: астероид - это не твердый камень
Здесь начинается самое интересное и сложное. В нашем представлении астероид - это огромная твердая скала, как гора Эльбрус, только в космосе. Прилетел, закрепил бур и добывай руду.
На самом деле все совсем не так. Большинство небольших астероидов - это "кучи щебня". Они представляют собой рыхлые скопления пыли, камней и обломков, которые удерживаются вместе лишь слабой гравитацией. Этот верхний слой называется реголит.
Ученые честно предупреждают:
- С одной стороны, взять пробу грунта с такой "кучи" легко (не нужно ничего взрывать или долго сверлить).
- С другой стороны, организовать там промышленную добычу - кошмар для инженера. Техника просто утонет в пыли, закрепиться не за что, а любое неосторожное движение может развалить астероид на части.
Аспирант Пау Греболь Томас, один из авторов работы, задается справедливым вопросом: насколько вообще оправдано лететь туда за металлами? Ведь содержание золота, платины или редких земель в этой куче пыли может быть не таким уж высоким, чтобы окупить гигантские затраты на перелет.
Неожиданный поворот: вода важнее золота
И вот тут исследователи делают вывод, который меняет всю стратегию освоения космоса. Они предлагают перестать гнаться за таблицей Менделеева и сосредоточиться на самом главном ресурсе.
Начинать нужно с воды.
Казалось бы, зачем нам вода в космосе? Ее и на Земле много. Но в условиях вакуума вода - это "нефть" будущего.
- Топливо. Воду можно разложить на водород и кислород. Это готовое ракетное топливо. Астероид становится не шахтой, а заправочной станцией.
- Жизнеобеспечение. Вода нужна космонавтам для питья, гигиены и получения кислорода для дыхания.
- Автономность. Если научиться добывать воду на месте, космическим кораблям не придется тащить ее с Земли. Это сэкономит миллиарды долларов и позволит летать гораздо дальше.
Ученые предлагают разрабатывать технологии мягкого захвата. Вместо грубых буров - специальные "ловушки", которые будут аккуратно собирать рыхлый материал астероида и выпаривать из него влагу.
Двойная польза: защита планеты
У этой технологии есть еще один, крайне важный для нас с вами аспект. Речь идет о безопасности Земли.
Мы все помним Челябинский метеорит и фильмы про Армагеддон. Угроза столкновения с крупным астероидом вполне реальна.
Промышленная добыча ресурсов может стать идеальным способом защиты.
- Постепенно выбирая грунт с астероида, мы уменьшаем его массу.
- Изменяя массу и реактивную тягу (за счет выброса отработанной породы), мы можем плавно и безопасно изменить орбиту небесного тела.
Таким образом, опасный камень не просто пролетит мимо Земли, но и принесет пользу, отдав нам свои ресурсы. Это гораздо умнее и безопаснее, чем пытаться взорвать его ядерной ракетой, как предлагают в голливудских боевиках.
Взгляд в будущее
Конечно, завтра на наших рынках не появятся "космическая вода" или "астероидный металл". Но прогресс идет семимильными шагами.
Как верно подметил Пау Греболь Томас: "Еще тридцать лет назад возвращение образцов с астероидов казалось фантастикой. Сейчас это реальность".
Японские зонды "Хаябуса" и американские аппараты уже привозили грунт на Землю. Следующий этап - промышленные масштабы.
Вопрос уже не в том, возможно ли это физически. Вопрос лишь в том, кто первым создаст экономически выгодную технологию. И судя по активности Китая, США и частных компаний, новая "золотая лихорадка" развернется именно на орбите.
Для экономики России, которая всегда была сильна своими ресурсами и космической отраслью, это серьезный вызов и одновременно окно возможностей. Главное - не упустить момент технологического перехода.
Уважаемые читатели, а как вы считаете: доживем ли мы до тех времен, когда полезные ископаемые будут возить с неба, а не копать в глубоких шахтах? И стоит ли тратить деньги на космос, когда на Земле еще столько нерешенных проблем?
Делитесь своим мнением в комментариях, будет интересно обсудить!