Как добывать сырье на астероидах: познаем все нюансы

Промышленное освоение астероидов предполагает добычу сырья на астероидах и космических телах в поясе астероидов и особенно в околоземном пространстве.

Блок: 1/9 | Кол-во символов: 156
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%88%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%B2

Добыча на астероидах: отражение в фантастике

Впервые в научной фантастике добыча ресурсов на астероидах появилась в «Эдисоновском завоевании Марса» Гаррета Сёвисса в 1898 году (в котором Томас Эдисон изобретает космические путешествия, уничтожающие лучи и межпланетные завоевания). Добыча в поясе астероидов была вполне зрелой идеей в Золотой век научной фантастики. В «Как поймать кролика» Азимов (1944 год) подробно описал этот концепт, Хайнлайн в «Катящихся камнях» — тоже.

Многие из этих старых сказок были либо непростительно триумфальными (в случае Сёвисса), либо использовали идею добычи ресурсов на астероидах для обновления историй эпохи золотой лихорадки. По большей части образы шахтеров воспевались, обходя вниманием коммерческие или прагматические стороны вопроса.

С изменением социальных контекстов наше будущее в поясе астероидов стало казаться менее радужным. Ксеноморфы из «Чужих» впервые попробовали человеческую плоть именно работников мрачных корпоративных движений. Идея того, что добыча ресурсов на астероидах может быть свободной от коррупции или корпоративного контроля, оказалась нежизнеспособной на фоне агрессивной монетизации всего и вся. Шахтеры из сотрудников превратились в рабов или еду для инопланетян.



В любом случае основной двигатель идеи — это неограниченные ресурсы. Там, в космосе, очень много металлов, минералов и ресурсов, которые нам нужны здесь, на Земле. Даже один астероид М-типа, на котором будет достаточно драгоценных металлов, может нарушить устоявшуюся международную экономику и привести к политическому конфликту. Реальность оказывается не такой уж и простой.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1616
Источник: https://Hi-News.ru/space/naskolko-rentabelna-dobycha-poleznyx-resursov-na-asteroidax.html

Добыча полезных ископаемых на астероидах

Технология находится в процессе разработки!

Учитывая, что запасы полезных ископаемых на Земле не безграничны, потенциальная разработка в этой области астероидов представляет большой интерес.

Полезные ископаемые, которые можно добыть на астероидах

Методы добычи полезных ископаемых на астероидах

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 350
Источник: https://xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai/dobyicha-poleznyih-iskopaemyih-na-asteroidah/

Ресурсы астероидов

Различные минералы и летучие элементы, находящиеся в составе пород астероида или кометы, могут служить источником железа, никеля и титана. Кроме того, предполагается, что некоторые астероиды содержат в своём составе водосодержащие минералы, из которых можно получить воду и кислород, необходимые для поддержания жизни, а также водород — один из основных видов ракетного топлива. В процессе дальнейшего освоения космоса использование космических ресурсов будет просто необходимо.

Металлы

При достаточном уровне развития техники добыча на астероиде таких элементов, как платина, кобальт и других редких минералов с последующей их доставкой на Землю может приносить очень большую прибыль. В ценах 1997 года сравнительно небольшой металлический астероид диаметром в 1,5 км содержал в себе различных металлов, в том числе драгоценных, на сумму 20 триллионов долларов США. Фактически, всё золото, кобальт, железо, марганец, молибден, никель, осмий, палладий, платина, рений, родий и рутений, которые сейчас добываются из верхних слоёв Земли, являются остатками астероидов, упавших на Землю во время ранней метеоритной бомбардировки, когда после остывания коры на планету обрушилось огромное количество астероидного материала. Из-за большой массы более 4 млрд лет назад на Земле начала происходить дифференциация недр, в результате чего большинство тяжёлых элементов под действием гравитации опустилось к ядру планеты, поэтому кора оказалась обеднённой тяжёлыми элементами. А на большинстве астероидов из-за незначительной массы никогда не происходила дифференциация недр и все химические элементы распределены в них более равномерно.

В 2004 году мировое производство железной руды превысило 1 млрд тонн. Для сравнения, один небольшой астероид класса M диаметром в 1 км может содержать до 2 млрд тонн железо-никелевой руды, что в 2-3 раза превышает добычу руды за 2004 год. Самый крупный известный металлический астероид (16) Психея содержит 1,7⋅1019 кг железо-никелевой руды (что в 100 тысяч раз превышает запасы этой руды в земной коре). Этого количества хватило бы для обеспечения потребностей населения земного шара в течение нескольких миллионов лет, даже с учётом дальнейшего увеличения спроса. Небольшая часть извлечённого материала может также содержать драгоценные металлы.

Вода и её производные

В 2006 году обсерватория Кека объявила, что двойной троянский астероид (617) Патрокл, а также многие другие троянские астероиды Юпитера, состоят изо льда и являются, возможно, выродившимися ядрами комет. Другие кометы и некоторые сближающиеся с Землёй астероиды также могут обладать большими запасами воды. Использование местных ресурсов для создания и поддержания жизнеспособности базы поможет существенно снизить себестоимость добычи сырья.

Блок: 2/9 | Кол-во символов: 2763
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%88%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%B2

Выбор астероида

Одним из главных факторов окупаемости добывающей базы является выбор правильной траектории и времени полёта, а также астероида с приемлемым значением первой космической скорости (). Значительная часть добытых ресурсов может быть израсходована в процессе их доставки на Землю, а особенно при старте с астероида и разгоне.

Вторым фактором является выбор цели. В настоящее время качество руды и, как следствие, стоимость и масса оборудования, необходимого для его извлечения, неизвестны. Тем не менее, выявить потенциальные рынки сбыта добытых на астероидах ресурсов, с последующим получением прибыли, вполне реально. Например, экономия доставки нескольких тонн воды на низкую околоземную орбиту (НОО) за счёт добычи её на астероиде может привести к существенной прибыли в области космического туризма.

Астероиды, сближающиеся с Землёй, являются первостепенными объектами для промышленного освоения. Низкое значение делает их пригодными объектами добычи строительных материалов для околоземных космических объектов, что значительно снижает экономические затраты на транспортировку грузов на орбиту Земли.

Примером астероида, наиболее перспективного для освоения, является астероид (4660) Нерей. Этот астероид имеет очень низкую , даже по сравнению с Луной, что позволяет легко поднимать с его поверхности добытые материалы. Однако, чтобы доставить их на Землю, потребуется разогнать корабль до гораздо большей скорости.

Один из самых перспективных астероидов для промышленного освоения — 2011 UW158

По данным базы данных Asterank, добыча ресурсов со следующих астероидов может быть наиболее выгодной с экономической точки зрения:

  • Рюгу
  • 1989 ML
  • (4660) Нерей
  • (65803) Дидим
  • 2011 UW158
  • (1943) Антерос
  • 2001 CC21
  • 1992 TC
  • 2001 SG10
  • 2002 DO3

Блок: 3/9 | Кол-во символов: 1748
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%88%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%B2

Что дальше?

Planetary Resources предлагает поэтапное воплощение амбициозной идеи по индустриальному освоению астероидов. Первым, согласно плану корпорации, на орбиту будет выведен зонд Arkyd-6. Он станет своего рода «пробой пера», в преддверии вывода на орбиту Arkyd-100, который полностью оборудован для обнаружения подходящих метеоритов. И только после этого напрямую к небесному телу планируется доставить Arkyd-200 и Arkyd-300, целью которых будет проведение разведки в непосредственной близости к потенциальному источнику ископаемых.

После этих предварительных приготовлений планируется отправка к небесному телу добывающих кораблей, работающих в автоматическом режиме. Первым опытом космического бурения, по прогнозам Planetary Resources, человечество сможет похвастаться уже к 2030 году.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 797
Источник: https://www.forbes.ru/tehnologii/353619-kosmicheskaya-vygoda-kak-sdelat-dobychu-syrya-na-asteroidah-pribylnoy

Проекты освоения астероидов

Для работы на астероидах, добычи и переработки сырья, по-видимому, необходимо будет создать специальных роботов, в том числе самовоспроизводящиеся машины, которые будут создаваться из сопутствующих материалов.

Проекты освоения астероидов привели к появлению компаний, заявляющих о планах такой деятельности. Первой такой компанией стала американская фирма «Planetary Resources», основанная в 2010 году. В апреле 2012 года «Planetary Resources» впервые в истории объявила о планах добычи на астероидах металлов платиновой группы, а также воды для систем жизнеобеспечения и получения водородно-кислородного ракетного топлива. Среди инвесторов проекта — руководители компании «Google» Ларри Пейдж.

Следующей компанией стала также американская «Deep Space Industries», которая в 2013 году объявила о планах по разведке, добыче полезных ископаемых на астероидах и их обработке для использования в космосе и на Земле.

«Deep Space Industries» планирует запустить свой первый поисковый корабль к 2015 году. Компания объявила, что намерена запустить целую группу (флот) беспилотных кораблей, которые смогут перехватывать небольшие астероиды и, возможно, смогут найти такие металлы, как платина. Беспилотный корабль будет иметь массу 25 кг и будет изготовлен из недорогих компонентов. Каждая миссия будет иметь продолжительностью от 2 до 6 месяцев.

«Deep Space Industries» планирует осуществить программу в несколько этапов:

Первый запуск поисковых зондов «Светлячок» (FireFly) массой до 25 кг, рассчитанных на 2-6 месяцев работы в космосе, планируется на 2015 год.

Затем с 2016 года «Deep Space Industries» намерена запускать 30-кг «Стрекозы» (DragonFly), рассчитанные на 2-4 года работы и способные принести на Землю до 70 кг образцов породы с астероидов, пролетающих рядом с Землей.

Чтобы снизить расходы, «Deep Space Industries» рассчитывает запускать свои зонды вместе со спутниками связи, а также заключить спонсорские договоры с другими коммерческими компаниями.

Правда, существует юридический аспект, — в соответствии с Глобальным Договором по космосу от 1967 года космическое пространство представляет собой всеобщее достояние. По этому договору собственность в отношении космических объектов неясна, но данный договор может быть пересмотрен.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 2271
Источник: http://cyclowiki.org/wiki/%D0%94%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%B0_%D1%81%D1%8B%D1%80%D1%8C%D1%8F_%D0%BD%D0%B0_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%B0%D1%85

Методы добычи полезных ископаемых на астероидах:

Однако начать разработки в космосе намного сложнее, чем на поверхности планеты, поэтому на первый план выходит себестоимость полученных таким образом ресурсов. Для того, чтобы окупаемость и прибыльность подобных разработок не привела к заоблачной стоимости добываемых веществ, следует учитывать несколько факторов:

  1. 1. Выбор астероида. Наиболее перспективными считаются небесные тела, расположенные в непосредственной близости от Земли. Это отражается на транспортировочных затратах ресурсов на планету и позволяет добыть не только полезные ископаемые, но и строительный материал для создания околоземных объектов.
  1. 2. Выбор ископаемого. Каждое вещество нуждается в определенном оборудовании и специалистах для его добычи, и просчитать заранее стоимость этих факторов сложно, если не знать, какой объем металла или газов можно будет получить в итоге. Поэтому такие расчеты приблизительны, а основа их заключается в поиске потенциальных рынков сбыта и оценке потенциальной прибыли.
  2. 3. Выбор способа добычи. Он включает 3 возможных варианта:

– добыча полезного ископаемого и доставка его на Землю для последующей переработки;

– переработка непосредственно на месте добычи и транспортировка на планету готового вещества;

– перемещение выбранного для освоения небесного тела ближе к Земле и размещение на орбите между планетой и ее основным спутником, откуда доставка полезных ископаемых будет дешевле за счет уменьшения расстояния.

Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, и его выбор проводится исходя из ископаемого, планирующегося к добыче, его объемов и удаленности объекта от орбиты Земли. Сегодня учеными насчитано около 12 тысяч астероидов, подлежащих потенциальной разработке, причем 12 из них могут начать осваиваться уже сейчас.

карта сайта

comments powered by HyperComments

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 2048
Источник: https://xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai/dobyicha-poleznyih-iskopaemyih-na-asteroidah/

Итак, вы захватили астероид М-типа

Теперь в вашем распоряжении, обработанные и готовые к отправке на Землю, имеются все сырые материалы астероида М-типа 1986 DA, который находится на околоземной орбите. Поздравляем! Содержание металлов в 1986 DA оценивается в 10 миллиардов тонн железа, 1 миллиард тонн никеля, 100 000 тонн платины и 10 000 тонн золота. Конечно, ваши инвестиции в строительство космической инфраструктуры окупятся сполна.

На момент написания статьи рыночная цена за платину составляет 1521 долларов за унцию. В тонне 32 000 унций, то есть одна только платина принесет 4,86724×10¹² долларов. Вы заработали кучу денег.

Но это было непросто. Платина стоит дорого (в расчете за унцию), потому что ее достаточно трудно найти и извлечь. Концентрация платины в земной коре крайне мала, и мировая добыча платины за 2010 год составила порядка 211 тонн. Всего лишь. А вы только что принесли платины домой на 473 года добычи вперед. Цены на платину, продиктованные тотальной нехваткой этого металла, пережили коллапс, и вам нужно снова пересчитать свои доходы.

Вы можете избежать краха цен, продавая небольшие количества платины, невзирая на серьезных инвесторов, которым вы должны денег. Строительство космической программы, кстати, — недешевая штука, поэтому ожидаемый период возврата инвестиций можно продлить. Кроме того, у вас могут быть весьма дальновидные инвесторы. Видите ли, захват и добыча ресурсов на астероидах может сводиться не только к продаже сырья здесь, на Земле.

На минутку оценим возможности, которые есть у вас в рукаве:

  1. Возможность запускать и возвращать полезный груз на Землю и с.
  2. Полуавтоматическая космическая роботизированная промышленность из заводов, включая обрабатывающие.
  3. Возможность быстрой доставки сырья (металлов, минералов, воды и топлива) на околоземную орбиту.
  4. Организация инженеров и техников с воистину космическим опытом.
  5. Возможность двигать околоземные объекты по желанию.

Учитывая цену подъема, скажем, килограмма стальных винтов на орбиту, почему бы любой из заинтересованных сторон просто не купить винты у вас? Если вы можете производить роботизированные платформы в космосе, продавать топливо за пределами гравитационного колодца и продолжать проводить космические исследования, попутно снабжая предприятия сырьем и экспертизой, почему бы не перекупать любую из наземных инициатив?

Когда вы начали добывать ресурсы на астероидах, вы оказались там же, где владельцы железных дорог в начале 20 века. Неважно, какие планы у предприятий на космос, инфраструктура по сути ваша. Вы можете продавать все, что хочет двигаться, а что не хочет — двигать и продавать.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 2612
Источник: https://Hi-News.ru/space/naskolko-rentabelna-dobycha-poleznyx-resursov-na-asteroidax.html

Кто не рискует, тот..

Planetary Resources — начинающая компания, на пути которой стоит множество задач, которые необходимо решать уже в ближайшей перспективе. Кроме технологических ей придётся столкнуться также с политико-правовыми трудностями — такими как, права на добытые в космосе материалы и их международный статус.

Кроме того, освоение космоса — вопрос не только технологический, но и финансовый. Да, потенциально новая сфера человеческой деятельности может принести астрономические, что актуально особенно в контексте космоса, суммы.

Первая миссия к астероиду с посадкой на нем и попыткой бурения — «Розетта» обошлась в $1,4 млрд. Правда цели ее были сугубо научные. Согласно расчетам Института космических исследований Кека, миссия к астероиду массой около 500 тонн, подразумевающая его «захват» и «буксировку» на орбиту Луны для последующей разработки может обойтись в $2,6 млрд. При этом, обозначенная сумма не учитывает расходы на последующие манипуляции с небесным телом и добытыми в его недрах ресурсами.

Руководитель проектов в международной консалтинговой компании Commercial Space Technologies Ltd Алан Губиев обратил внимание на то, что доставка минералов с орбиты на Землю в промышленных масштабах может быть сопоставима по затратам со стоимостью самого полета к астероиду, что, как минимум, существенно осложнит окупаемость подобных миссий. Кроме того, эксперт напомнил, что трудоемкая добыча ископаемых в космосе существенно осложняется конкуренцией со стороны Земли. Например, добыча трудноизвлекаемой нефти и газа из битумных песков Канады или в Арктике стала нерентабельна после падения мировых цен на нефть со $110 за баррель до нынешнего уровня.

Таким образом, деятельность космической добывающей отрасли будет или существенно осложнена в финансовом плане или будет вынуждена ориентироваться полностью на нужды космических или мегаприбыльных проектов: добычу воды для производства топлива, разработку редких на Земле полезных ископаемых и так далее.

При этом текущие зонды Planetary Resources относятся к формату малых спутников (cubesat), которые рассчитаны на низкий срок службы (1,5-2 года), а используемая компонентная база, не подразумевает работу на высоких орбитах или тем более в условиях глубокого космоса. В лучшем случае на этом кубсате, можно отработать некий технологический задел, под более крупные космические аппараты, но даже их успешная работа не позволяет прогнозировать все трудности, с которыми столкнутся зонды, отправляемые за полезными ископаемыми.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 2505
Источник: https://www.forbes.ru/tehnologii/353619-kosmicheskaya-vygoda-kak-sdelat-dobychu-syrya-na-asteroidah-pribylnoy

Ключевые игроки промышленного освоения астероидов

На момент написания статьи есть три ключевых игрока, разрабатывающих инициативы добычи ресурсов на астероидах.

1. Planetary Resources, основанная Питером Диамандисом и Крисом Люики, которая в настоящее время сосредоточена на развертывании передового геодезического оборудования для определения будущих целей. Установив партнерские отношения с Virgin Galactic, 3D Systems и Bechtel Corporations, эта компания должна стать основополагающим игроком космической инфраструктуры; среди целей компании — создание орбитальных заправок водородом и кислородом к 2020 году.

2. Deep Space Industries Дэвида Гампа имеет схожие цели, хотя и низкую привлекательность среди инвесторов. Краткосрочная цель компании — позиционировать себя в качестве службы спутниковой заправки, с тремя космическими аппаратами и несколькими технологиями работы в условиях невесомости, которые разрабатываются. Хотя компания была одобрена NASA и получила карт-бланш на заправку, а также активно ищет инвестиции, серьезных партнерских отношений у нее пока ни с кем нет.

3. Наконец, Innovative Advanced Concepts от NASA выступили с инициативой изучения возможных технологий для захвата астероида и создания горнодобывающей промышленности в рамках проекта Robot Asteroid Prospector еще в 2012 году. То есть работа уже идет.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1337
Источник: https://Hi-News.ru/space/naskolko-rentabelna-dobycha-poleznyx-resursov-na-asteroidax.html

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».

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1603
Источник: https://theoryandpractice.ru/posts/7672-space_resourses

Кол-во блоков: 21 | Общее кол-во символов: 22585
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:

  1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%88%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BE%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%B2: использовано 3 блоков из 9, кол-во символов 4667 (21%)
  2. https://xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai/dobyicha-poleznyih-iskopaemyih-na-asteroidah/: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 2398 (11%)
  3. https://Hi-News.ru/space/naskolko-rentabelna-dobycha-poleznyx-resursov-na-asteroidax.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 5565 (25%)
  4. https://www.forbes.ru/tehnologii/353619-kosmicheskaya-vygoda-kak-sdelat-dobychu-syrya-na-asteroidah-pribylnoy: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 5620 (25%)
  5. https://theoryandpractice.ru/posts/7672-space_resourses: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 2064 (9%)
  6. http://cyclowiki.org/wiki/%D0%94%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%87%D0%B0_%D1%81%D1%8B%D1%80%D1%8C%D1%8F_%D0%BD%D0%B0_%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B4%D0%B0%D1%85: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 2271 (10%)


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий