Mining The Moon: Seuraava kultakuume on avaruudessa

Mining the Moon - Moon Express Lunar Outpost
Juuri nyt, kun luet näitä sanoja, on käynnissä galaktinen kultakuume, joka saa 1840-luvun Kalifornian näyttämään harjoitusillalliselta. Juuri tällä hetkellä kourallinen miljardöörien tukemia yrityksiä suunnittelee louhivansa ulkoavaruudesta jumalattomia jalometallivarantoja ja muita hyödyntämättömiä aarteita. Yksin kuussa, kvadrillioita dollareita planeettojen välistä likaa ovat vaakalaudalla.

Tämä ei myöskään ole vain korkealentoinen, toivottoman optimistinen suunnitelma. Asiat ovat jo liikkeellä. Raketit on rakennettu, ja FAA on jo antanut tietyille yrityksille kaiken laukaisun. Kosmiset kultakimpaleet ovat kypsiä poimimiseen ja onni, kuten sanonta kuuluu, suosii rohkeita.

Pidimme siitä tai emme, jotkut maapallon rikkaimmista pääomasijoittajista aloittavat pian kaivostoiminnan operaatiot Kuussa – ja jos toivomme koskaan tulevamme moniplaneettaiseksi lajiksi, se ei välttämättä ole huono asia asia.

Liittyvät

  • SpaceX lähettää japanilaisen miljardöörin kuumatkalle, mutta hän ei lähde yksin

Kosminen kultakuume

Aarteet, joita nämä avaruusajan etsijät etsivät, ovat lukemattomia. Kuun pinta on täynnä muutakin kuin arvokasta metallit ja harvinaisia ​​isotooppeja, mutta myös muita luonnonvaroja.

Jotkut näistä ovat naurettavan arvokkaita. Esimerkiksi helium-3:n ennustettu arvo on tällä hetkellä 40 000 dollaria per unssi. Perspektiivistä katsottuna kullalla käydään tällä hetkellä kauppaa noin 1 200 dollarilla vuodessa unssi. Tämä uskomattoman korkea arvostus johtuu isotoopin suhteellisesta niukkuudesta täällä maan päällä sekä sen potentiaalista polttoaineen lähteenä. Helium-3:a voitaisiin käyttää tehokkaana vaihtoehtoisena fuusiopolttoaineen lähteenä reaktoreita, ja noin 220 kiloa siitä voisi teoriassa toimia Dallasissa koko vuoden ajan.

Noin 220 kiloa helium-3:a voisi teoriassa toimia Dallasissa koko vuoden ajan.

Kaikki Kuun aarteet eivät kuitenkaan ole niin eksoottisia. Harvinaisten isotooppien ja jalometallien lisäksi mukana on myös kylmää, kovaa rahaa. Google on varannut 30 miljoonaa dollaria palkintorahoja Lunar X Prize Competition -kilpailuun pyrkiessään haastamaan yksityisesti rahoitetut insinöörit ja yrittäjät kehittämään menetetyillä kustannuksilla avaruustutkimuksen menetelmiä. Toisin sanoen se, joka pääsee ensin kuuhun, ei saa vain esteettömän pääsyn sen resursseihin, vaan myös miljoonia dollareita vain saapumisesta ensin.

Google tarjoaa myös yksittäisiä palkintoja tiettyjen virstanpylväiden suorittamisesta – mukaan lukien a Veden havaitsemisen bonuspalkinto. Kuten käy ilmi, vesi voi olla arvokkain luonnonvara paitsi kuun myös aurinkokunnassa. Kun jäätynyt vesi on löydetty, vety ja happi voidaan helposti erottaa - ja jos sinulla on vetyä ja happea, sinulla on rakettipolttoainetta. Kuvittele kuinka paljon rahaa ensimmäinen kuun huoltoasema voisi veloittaa gallonaa kohden!

Kaiken lisäksi jopa kuun lika (tunnetaan nimellä regolith) on erittäin arvokasta. Koska materiaalien lähettäminen kiertoradalle maksaa puntaa, jokaisen, joka haluaa aloittaa kaivostoiminnan Kuussa, on "elättävä maasta" niin paljon kuin mahdollista. Tätä silmällä pitäen Virginia Techin tiimi on jo käyttänyt simuloitua regoliittia luodakseen tiiliä, joita voitaisiin käyttää kuun rakennusprojekteihin. Samoin Euroopan avaruusjärjestö on kehittänyt a synteettinen regoliitti joka sekoitettuna magnesiumoksidin kanssa tuottaa materiaalia, jossa on 3D-tulostus potentiaalia. Miksi lähettää kuun alustaa tiili tiileltä, kun sen voi yhtä helposti tulostaa – tai mikä vielä parempaa, myydä tiilet kuunrakennusyritykselle?

Tapaa kaivostyöläiset

Usko tai älä, niitä on jo kourallinen yksityiset avaruusyritykset kilpailevat keskenään laukaisualustaa kohti. Vuoden 2016 lopulla Moon Express – luultavasti maailman johtava kuun kaivosyhtiö – saanut hyväksynnän aloittaa kuun tehtävä. Tämä on ensimmäinen kerta, kun hallitus on hyväksynyt yksityisen tehtävän Maan kiertoradan ulkopuolelle.

"Me emme mene kuuhun siksi, että se on helppoa, vaan siksi, että se on kannattavaa", vitsailee Naveen Jain, Moon Expressin perustaja ja puheenjohtaja vedoten John F. Kennedyn kuuluisa Rice Universityn kuu puhetta.

John W Young Kuussa
NASA
NASA

Se ei kuitenkaan ole vain näppärä vinkkaus. Moon Express on jo ansainnut miljoona dollaria X: ssä palkintorahat siitä, että hän oli ensimmäinen yksityinen yritys kilpailussa, joka esitteli ja testasi Kuun laskeutumisajoneuvon. Yritys voisi lunastaa muita X-palkintoja jo tämän vuoden marraskuussa; silloin yritys toivoo laskeutuvansa kuuhun.

Kilpaillakseen 20 miljoonan dollarin ykköspalkinnosta yksityisesti rahoitetun yrityksen tarvitsee vain sijoittaa avaruusalus kuussa, matkustaa 500 metriä kuun pinnan poikki lähettäen samalla teräväpiirtokuvaa ja videota takaisin maahan. Tarpeeksi helppoa, eikö?

DSI toivoo voivansa käyttää "harvestereiden" salpaa resursseja sisältäviin asteroideihin ja ottaa vettä.

Asia on, Moon Express ei ole kaupungin ainoa asu. Se kilpailee tällä hetkellä kourallisen muita avaruuskaivosyrityksiä vastaan ​​- joista merkittävimmät ovat Deep Space Industries (DSI) Mountain View'sta, Kaliforniasta ja Planetaariset resurssit Redmondista, Washingtonista. Vaikka molemmat yhtiöt eivät ole nimenomaisesti keskittyneet kuuhun, ne irrottavat oman osuutensa nousevista avaruuskaivosmarkkinoista kehittämällä teknologioita tutkia ja poimia resursseja Near Earth Asteroideista (NEA).

Maapallon läheisyyden vuoksi monet vesipitoiset NEA: t ovat paljon helpompia päästä käsiksi kuin kuu. Tästä syystä Planetary Resources on nimennyt nämä elimet ""aurinkokunnan alhaalla roikkuvat hedelmät”ja kehittyy avaruusteleskooppialustan analysoida NEA: ita määrittääkseen niiden koostumuksen. Näitä tietoja käytetään sitten määrittämään, mitkä mahdollisuudet louhia raaka-aineita (eli vettä ja Platinaryhmän metallit). Yhtiö aikoo laukaista asteroidien etsintäjärjestelmänsä vuonna 2020.

Vastaavasti DSI käyttää sitä Etsijä-1 avaruusalus tapaamaan NEA: n sen koostumuksen ja myöhemmän arvon määrittämiseksi. Yhtiö toivoo voivansa lopulta käyttää "harvesteri-laivastoa" resurssirikkaiden asteroidien kiinnittämiseen ja veden poistamiseen. Käsittelyn jälkeen ohjauspotkurien oletetaan voivan käyttää tätä vettä ponneaineena hinatakseen asteroidin takaisin lähellä maapalloa missä nämä varat voidaan sitten käsitellä. Yhtiö aikoo julkaista prototyyppinsä Prospector-X avaruusalus myöhemmin tänä vuonna.

Löytäjä saa pitää; häviäjiä itkeviä

Ennen avaruuskivien vaatiminen oli hankalaa, mutta jollekin eteenpäin suuntautuvalle lainsäädännölle Viime vuosina monet näiden avaruuslouhintaoperaatioiden tiellä olevista oikeudellisista esteistä on korjattu ulos.

Viime aikoihin asti ei ollut monia ratifioituja kansainvälisiä lakeja tai sopimuksia planeettamme ulkopuolelta löytyvistä luonnonvaroista. Vuonna 1967 saimme ulkoavaruussopimuksen, jossa määritellään laajat parametrit avaruuden käytölle rauhanomaisiin tarkoituksiin ja todetaan myös erikseen, ettei mikään maa voi omistaa mitään Maan ulkopuolella. Ilmeisesti tämä sopimus ei ole aivan ihanteellinen kaikille, jotka haluavat perustaa kuun kaivostoiminnan.

DSI Prospect-1 Archimedes-konsepti

Mutta peli muuttui kaksi vuotta sitten. Vuonna 2015 Obaman hallinto vei eteenpäin Kaupallisten tilojen kilpailukyvyn laki. Tämä lainsäädäntö kiertää pohjimmiltaan olemassa olevien sopimusten semantiikan ja antaa yksilöille mahdollisuuden saada takaisin resursseja avaruudessa ilman suoraa vaatimusta. suvereniteettia sen kuun maan yli, josta luonnonvarat otettiin.

"Ajattele näitä planeettoja kansainvälisinä vesinä", Jain sanoo. "Kukaan ei saa omistaa taustalla olevia asioita, mutta he voivat käyttää yksityisiä resursseja", "he [voivat] omistaa kalat ja öljy… me purjehdimme yksityisenä yrityksenä USA: n lipun alla, jossain mielessä olemme laiva kansainvälisesti vedet.”

Kun oikeudellinen kehys on olemassa sen määrittämiseksi, kuka omistaa oikeudet kaikkiin kuussa ja sen ulkopuolella saatuihin luonnonvaroihin, mahdollisuuksien ovet on avattu. Päämme päällä leijuu valtava ryöstösaalis, ja sillä, joka ehtii ensin, on pohjimmiltaan carte blanche louhia se – meidän on vain tehtävä matka.

Tekniikka on käynnissä

Saattaa tuntua siltä, ​​että koko tämä avaruuskaivostoiminta on vielä useiden vuosikymmenten päässä sen toteutumisesta, mutta Ian A. Christensen, projektipäällikkö Secure World -säätiö, uskoo, että tämä uusi aikakausi on lähempänä kuin uskotkaan.

"Seuraavien parin vuoden aikana näemme yritysten lentävän teknologian esittelyjä ja varhaisia ​​"etsintätehtäviä" Maan kiertoradalla, asteroideille ja kuun pinnalle", hän selittää. "Varsinaisen luonnonvarojen talteenottoteknologian kaupalliset esittely- ja validointitehtävät ovat mahdollisia kymmenen vuoden sisällä."

Entinen NASA-tutkija, tohtori Phil Metzger jakaa samanlaisen mielipiteen. "Tämän konseptin suurin haaste", hän selittää, "ei ole tekniikkaa eikä kustannuksia, vaan ihmisten vakuuttamista siitä, että se on realistista."

Niin futuristiselta kuin se näyttääkin, tekniikka on jo kehitteillä. NASA on tehnyt yhteistyötä konejätti Caterpillar Inc: n kanssa. osana Innovative Partnerships -ohjelmaa. Yhteisellä yhteistyöllä pyritään kehittämään "regolith-siirtooperaatioita", kuten kaivamista, kaivamista, porausta ja kaivamalla.

NASAn Resource Prospector -tehtävä, joka voidaan käynnistää jo 2020-luvun alussa, käyttää mönkijää etsimään maanalaisia ​​kuun resursseja. Kun talletus on löydetty, ajoneuvo avautuu a porata poimia materiaalia jopa metrin syvyyteen.

Resource Prospector Sand-Crawl Time Lapse

Yksi metri ei ehkä kuulosta paljolta, mutta kuussa monet arvokkaimmat materiaalit eivät vaadi massiivisia kaivausprojekteja. Miljoonien vuosien iskujen seurauksena itse kuun pinta on runsaiden kerrostumien peitossa.

Kalifornian kultakuumeen alussa sorapennit olivat sellaisia keskitetty kullalla, varhaiset 49-vuotiaat voisivat panoroida käsin näitä resursseja varten viroissa ilman raskaita talteenottomenetelmiä. Kolonisoimaton kuu on todennäköisesti samanlainen, minkä vuoksi Jain ei pidä sen käyttämisestä termi "kaivostoimintaa" kuun pinnan osalta.

"Kaivostyöllä on niin negatiivinen konnotaatio, että ihmiset luulevat, että poraat reikiä ja tuhoat asioita", Jain selitti The Guardian -lehden haastattelussa. "Tämä on enemmän kuin keräämistä tai sadonkorjuuta."

Avaruusmatkailu halpenee kuukausittain

Ei liian kauan sitten jonkin asian lähettäminen avaruuteen maksoi paljon rahaa. Itse asiassa se tekee edelleen. Mutta se kustannukset laskevat nopeastiSpaceX: n, United Launch Alliancen ja Orbital ATK: n kaltaisten yksityisen sektorin laukaisutarjoajien välisen innovaation ja kilpailun ansiosta. Juuri nyt jonkun kiertoradalle saattaminen maksaa noin 10 000 dollaria puntaa kohden. SpaceX toivoo tuo se alas 1000 dollariin lähivuosina.

"NASA on rakentanut raketteja jumala tietää kuinka kauan. Kesti Elon Muskin rakentaa uudelleen käytettävä raketti.

"NASA on rakentanut raketteja jumala tietää kuinka kauan. Kesti Elon Musk rakentaa a uudelleenkäytettävä raketti”, Jain sanoo. "NASA ei tehnyt sitä… Elon häiritsi rakettiteollisuutta alentamalla raketin kustannukset 200 miljoonasta [dollarista] 70 miljoonaan [dollariin]. Tiedän ihmisiä, jotka rakentavat raketteja miljoonalla [dollarilla]. Ja nuo raketit tulevat maksamaan tuhansia dollareita."

Hän ei liioittele. Moon Express työskentelee avaruusmatkailun kärjessä olevien yritysten kanssa. Yhtiöllä on tällä hetkellä a sopimus nimisen yrityksen kanssa Rocket Lab, ja aikoo käyttää yhtiön Electron-rakettijärjestelmää aloituskuulentonsa aikana. Electron käyttää Rocket Labin vallankumouksellista Rutherford-moottoria molemmissa propulsiovaiheissa. Runko on tehty hiilikomposiitista, suuresti vähentää kokonaispaino. Itse moottori on valmistettu lähes kokonaan 3D-tulostetuista komponenteista. Normaalisti rakettimoottorin rakentaminen tyhjästä kestää kuukausia, mutta Rocket Lab voi rakentaa sen moottorin nopeasti kolme päivää.

"[NASA: n] tehtävä ei ole innovoida", Jainin mukaan. "Heidän tehtävänsä on luoda tieteen ja tutkimuksen perusta. Yrittäjän tehtävänä on kaupallistaa ja alentaa kustannuksia ja luoda yrityksiä ympärilleen."

Boomtowning

Heti kun yksi Maan pelottavista avaruusetsijöistä pystyttää ensimmäisen etuvartioaseman Kuuhun, tulvaportit avautuvat. Kun yksi ryhmä on rakentanut kaivostoiminnan tukemiseen tarvittavan kuun infrastruktuurin, se tasoittaa tietä myös muille yrityksille.

Moon Expressin tähtäimessä on paljon muutakin kuin kuun hyödyntämättömien resurssien louhinta. Yrityksen päämääränä on luoda perusta Kuun toimitusketjulle. Sellaisenaan Naveen Jain näkee itsensä vähemmän kuuta ryöstelevänä avaruusmerirosvona ja enemmän avaruusajan Steve Jobsina.

"Mitä Moon Express todella tekee, on kuun iPhonen rakentaminen, ja sillä iPhonella on ilmeisesti sovelluskauppa", Jain selittää. "Aiomme rakentaa joukon sovelluksia ja annamme myös kolmansien osapuolien rakentaa joukon sovelluksia. Kun laskeudumme kuuhun ja rakennamme taustalla olevan iPhone-infrastruktuurin, mikä on Pokemon Go Kuusta ja kuka sen rakentaa?"

Harvinaisten maametallien keräämisestä kuun rakentamiseen motellit valmistettu regolitista kuun huoltoaseman rakentamiseen; kuu on kypsä taloudellisen potentiaalin kanssa.

Tämä on kuitenkin enemmän kuin avaruuskauden rahanotto; se on välttämätön askel ihmiskunnalle, jos toivomme koskaan tulevamme moniplaneetaiseksi lajiksi. Kummallista kyllä, universumin avainten luovuttaminen kirjaimellisille yritysten kullankaivajille – niin vastenmielistä kuin se onkin olla – saattaa olla elinkelpoisin ja taloudellisin askel kohti ihmiskunnan ensimmäisen maan ulkopuolisen olennon perustamista siirtomaa.

"15 vuoden kuluttua kuu on tärkeä osa maapallon taloutta ja mahdollisesti toinen kotimme", Jain huomauttaa. "Kuvittele sitä."

Toimittajien suositukset

  • Japanilainen miljardööri etsii muita tärkeitä SpaceX: n kuumatkalle
  • Asteroidien louhinta on lähes todellisuutta. Mitä tietää avaruuden kultakuumeesta