Holdbányászat: A következő aranyláz az űrben lesz

A Hold bányászata – Moon Express Lunar Outpost
Jelenleg, ahogy ezeket a szavakat olvasod, egy galaktikus aranyláz készülődik, amitől az 1840-es évek Kaliforniája egy próbavacsorának tűnik. Ebben a pillanatban egy maroknyi milliárdos által támogatott vállalat azt tervezi, hogy a világűrben bányásznak nemesfémek és más kiaknázatlan kincsek istentelen tartalékai után. Egyedül a Holdon, kvadrilliókat dollárnyi bolygóközi szennyeződés forog kockán.

Ez sem csak egy magasröptű, reménytelenül optimista terv. A dolgok már mozgásban vannak. A rakétákat megépítik, és az FAA már megadta bizonyos vállalatoknak a kilövéshez szükséges engedélyt. A kozmikus aranyrögök megérettek a szedésre, és a szerencse, ahogy a mondás tartja, a merészeknek kedvez.

Akár tetszik, akár nem, a Föld leggazdagabb kockázatitőke-befektetői hamarosan megkezdik a bányászatot a Holdon végzett műveletek – és ha valaha is azt reméljük, hogy több bolygót felölelő fajokká válhatunk, az nem feltétlenül rossz dolog.

Összefüggő

  • A SpaceX holdutazásra küldi a japán milliárdost, de ő nem megy egyedül

A kozmikus aranyláz

A kincsek, amelyeket ezek az űrkorszak kutatói keresnek, számtalan. A Hold felszíne nemcsak értékes tárgyakkal van tele fémek és ritka izotópok, hanem egy sor egyéb természeti erőforrás is.

Ezek némelyike ​​nevetségesen értékes. A Hélium-3 például jelenleg 40 000 dollárra becsült értéket jelent uncia. A perspektíva szempontjából az aranyat jelenleg körülbelül 1200 dolláros áron kereskednek uncia. Ez a hihetetlenül magas érték az izotóp viszonylagos szűkösségéből adódóan itt a Földön, valamint az üzemanyag-forrás potenciáljából. A hélium-3 hatékony alternatív üzemanyag-forrásként használható a fúzióban reaktorok, és ebből körülbelül 220 kiló elméletileg egy teljes évre képes ellátni Dallast.

Körülbelül 220 font hélium-3 elméletileg egy egész éven át képes ellátni Dallas energiáját.

A Hold nem minden kincse annyira egzotikus. A ritka izotópok és nemesfémek mellett hideg, kemény készpénz is jár. A Google 30 millió dollár pénzdíjat különített el a Lunar X Prize Competition számára, hogy megkérdőjelezze a magánfinanszírozású mérnököket és vállalkozókat a fejlesztésre. elveszett költségű űrkutatási módszerek. Más szóval, aki először jut el a Holdra, az nemcsak hogy akadálytalanul hozzáférhet annak erőforrásaihoz, hanem több millió dollárhoz is csak azért, hogy előbb érkezzen.

A Google egyéni díjakat is kínál bizonyos mérföldkövek teljesítése esetén – beleértve a Vízérzékelési bónuszdíj. Mint kiderült, a víz nemcsak a Holdon, hanem a Naprendszerben is a legértékesebb erőforrás lehet. A fagyott víz megtalálása után a hidrogén és az oxigén könnyen szétválasztható – és ha van hidrogén és oxigén, akkor rakéta-üzemanyag is van. Képzeld csak el, mennyi pénzt kérhet az első holdbéli benzinkút gallononként!

Mindennek a tetejébe még a hold szennyeződése is (regolitként ismert) rendkívül értékes. Az anyagok pályára állítása magas fontonkénti költsége miatt mindenkinek, aki bányászati ​​műveletet kíván indítani a Holdon, amennyire csak lehetséges, „a szárazföldből kell élnie”. Ezt szem előtt tartva a Virginia Tech egyik csapata már használt szimulált regolitot olyan téglák létrehozására, amelyeket holdépítési projektekhez lehetne használni. Hasonlóképpen az Európai Űrügynökség is kidolgozta a szintetikus regolit amely magnézium-oxiddal keverve olyan anyagot eredményez, amelyben 3D nyomtatás lehetséges. Miért szállítana egy holdalapot tégláról téglára, ha ugyanolyan egyszerűen kinyomtathatja – vagy ami még jobb, eladhatja a téglát egy holdépítő cégnek?

Ismerje meg a bányászokat

Akár hiszi, akár nem, már van egy maroknyi magánűrcégek versenyeznek egymással az indítópult felé. 2016 végén a Moon Express – vitathatatlanul a világ legjelentősebb holdbányászati ​​vállalata – jóváhagyást kapott hogy indítson egy holdküldetést. Ez az első alkalom, hogy a kormány jóváhagyta a Föld körüli pályán túli magánküldetést.

„Nem azért megyünk a Holdra, mert könnyű, hanem azért, mert nyereséges” – viccelődik Naveen Jain, a Moon Express társalapítója és elnöke John F. Kennedy híres Rice Egyetem holdja beszéd.

John W Young a Holdon
NASA
NASA

Ez azonban nem csak egy okos trükk. A Moon Express már befutott egy millió dollár X-ben pénzdíj, amiért a verseny első magáncégeként bemutatott és tesztelt egy holdraszálló járművet. A cég már idén novemberben beválthat más X-díjakat; ekkor remél a cég a Holdra szállni.

Ahhoz, hogy versenyezzen a 20 millió dolláros első helyért, egy magánfinanszírozású cégnek mindössze egy űrszonda a Holdon, 500 métert utazik a Hold felszínén, miközben nagy felbontású képeket és videót továbbít a földre. Elég könnyű, igaz?

A DSI azt reméli, hogy „kombájnok” flottájával fogja az erőforrásokban gazdag aszteroidák reteszelését és vizet kinyerni.

A helyzet az, hogy a Moon Express nem az egyetlen ruha a városban. Jelenleg versenyben van néhány másik űrbányászati ​​vállalattal – amelyek közül a legfigyelemreméltóbbak Deep Space Industries (DSI) a kaliforniai Mountain View-ból és Bolygói erőforrások Redmondból, Washingtonból. Bár nem kifejezetten a Holdra összpontosítanak, mindkét vállalat kiválik a saját szeletét a növekvő űrbányászati ​​piacból azáltal, hogy fejleszt technológiákat a Földközeli Kisbolygók (NEA-k) felmérésére és erőforrásainak kinyerésére.

A Földhöz való közelségük miatt sok vízben gazdag NEA sokkal könnyebben elérhető, mint a Hold. Emiatt a Planetary Resources ezeket a testeket ""a naprendszer alacsonyan csüngő gyümölcse” és fejlődik egy űrtávcső platform a NEA-k elemzésére azok felépítésének meghatározásához. Ezeket az adatokat azután arra használjuk fel, hogy meghatározzuk, mely lehetőségekből kell nyersanyagokat (nevezetesen vizet és vizet) bányászni Platina csoport fémek). A cég aszteroidakutató rendszerének elindítását ben tervezi 2020.

Hasonlóképpen a DSI fogja használni Kutató-1 űrhajók találkozzanak egy NEA-val, hogy meghatározzák összetételét és későbbi értékét. A cég azt reméli, hogy végül egy „kombájn-flotta” segítségével rögzítheti az erőforrásokban gazdag aszteroidákat, és vizet nyerhet ki. A feldolgozás után a tolómotorok állítólag hajtóanyagként tudják majd felhasználni ezt a vizet az aszteroida visszavontatására. földközeli tér ahol ezek az eszközök ezután feldolgozhatók. A cég készen áll a prototípus piacra dobására Kutató-X űrhajó még ebben az évben.

Keresőtartók; vesztesek sírók

Korábban trükkös üzlet volt az űrsziklákra való igénylés, de néhány előremutató jogszabálynak köszönhetően az elmúlt években életbe léptetett számos jogi akadályt elhárítottak ezeknek az űrbányászati ​​műveleteknek az útjában. ki.

Egészen a közelmúltig nem sok ratifikált nemzetközi törvény vagy szerződés volt a bolygónkon kívül található erőforrásokkal kapcsolatban. 1967-ben megkaptuk az Outer Space Szerződést, amely tág paramétereket határoz meg a világűr békés célú felhasználására vonatkozóan, és kifejezetten kimondja, hogy a Földön kívül egyetlen ország sem birtokolhat semmit. Nyilvánvaló, hogy ez a megállapodás nem éppen ideális azok számára, akik holdbányászati ​​​​műveletet szeretnének indítani.

DSI Prospect-1 Archimedes koncepció

De a játék két éve megváltozott. 2015-ben az Obama-kormány előmozdította a Kereskedelmi terek beindításáról szóló versenyképességi törvény. Ez a jogszabály alapvetően a meglévő szerződések szemantikáját járja körül, és lehetővé teszi az egyének számára, hogy erőforrásokat nyerjenek vissza az űrben anélkül, hogy azt egyenesen követelnék. szuverenitás a holdföld felett, ahonnan az erőforrásokat elvették.

„Gondoljon úgy ezekre a bolygókra, mint nemzetközi vizekre” – mondja Jain. „Senki nem birtokolhatja a mögöttes dolgokat, de használhatja a magánforrásokat”, „Ők birtokolhatják a halakat és a olaj… magáncégként az Egyesült Államok lobogója alatt repülünk, bizonyos értelemben tehát nemzetközi hajók vagyunk vizek.”

Azzal a jogi kerettel, amely meghatározza, ki birtokolja a Holdon és azon túl visszaszerzett erőforrások jogait, a lehetőségek kapui tárva-nyitva tárultak. Hatalmas zsákmány lebeg a fejünk fölött, és aki először ér oda, annak alapvetően bányászata van – csak meg kell tennünk az utat.

A technológia folyamatban van

Úgy tűnhet, hogy ennek az űrbányászati ​​üzletnek még több évtizede van a megvalósulásig, de Ian A. Christensen, a projekt menedzsere Biztonságos Világ alapítvány, úgy véli, ez az új korszak közelebb van, mint gondolnád.

„A következő néhány évben a vállalatok technológiai bemutatókat és korai „kutatási” küldetéseket fognak repülni a Föld pályáján, aszteroidákig és a Hold felszínén” – magyarázza. „A tényleges erőforrás-kitermelési technológia kereskedelmi demonstrációs és validációs küldetései egy évtizeden belül lehetségesek.”

A NASA egykori kutatója, Dr. Phil Metzger is hasonlóan vélekedik. „A koncepció fő kihívása” – mondta magyarázza, "nem technológia és nem költség, hanem egyszerűen meggyőzni az embereket, hogy reális."

Bármennyire is futurisztikusnak tűnik, a technológia már fejlesztés alatt áll. A NASA együttműködött a Caterpillar Inc. gépóriással. az Innovatív Partnerségek Program részeként. A közös együttműködés célja olyan „regolitmozgatási műveletek” kidolgozása, mint az árokásás, szalagbányászat, fúrás és ásatás.

A NASA Resource Prospector küldetése – amely akár a 2020-as évek elején indulhat – egy rover segítségével keresi a felszín alatti holdi erőforrásokat. Miután megtalálta a betétet, a jármű kiold a fúró akár egy méter mély anyagok kivonására.

Resource Prospector Sand-Crawl Time Lapse

Egyetlen méter talán nem hangzik soknak, de a Holdon a legértékesebb anyagok közül sok nem igényel hatalmas ásatási projekteket. A több millió éves becsapódások miatt maga a Hold felszínét is gazdag lerakódások borítják.

A kaliforniai aranyláz kezdetén a kavicságyak olyanok voltak sűrített arannyal a korai negyvenkilenc évesek tudták Pán kézzel ezeket az erőforrásokat a patakokban nehéz kitermelési módszerek nélkül. A nem gyarmatosított hold valószínűleg hasonló lesz, éppen ezért Jain nem szereti használni a kifejezést „bányászat”, ami a Hold felszínére vonatkozik.

"A bányászatnak olyan negatív konnotációja van, hogy az emberek azt hiszik, hogy lyukat fúrsz, és elpusztítasz dolgokat." Jain – magyarázta a The Guardiannek adott interjújában. "Ez inkább gyűjtés vagy betakarítás."

Az űrutazás hónapról hónapra olcsóbb

Nem is olyan régen sok pénzbe került valaminek az űrbe küldése. Valójában még mindig így van. De az költsége rohamosan csökkennagyrészt az innovációnak és a magánszektor indító szolgáltatóinak, például a SpaceX, a United Launch Alliance és az Orbital ATK közötti versenynek köszönhető. Jelenleg nagyjából 10 000 dollárba kerül fontonként valamit pályára állítani. A SpaceX reméli hozd le azt 1000 dollárra a következő néhány évben.

„A NASA isten tudja, mióta épített rakétákat. Elon Musk kellett ahhoz, hogy megépítsen egy újrafelhasználható rakétát.”

„A NASA isten tudja, mióta épített rakétákat. Elon Musknak kellett egy újrafelhasználható rakéta– mondja Jain. „A NASA nem tette meg… Elon megzavarta a rakétaipart azzal, hogy a rakéta költségét 200 millióról 70 millióra csökkentette. Ismerek embereket, akik rakétákat építenek egymillió [dollár]ért. És ezek a rakéták több ezer dollárba fognak kerülni.”

Nem túlz. A Moon Express az űrutazás szélén álló cégekkel dolgozik együtt. A cég jelenleg egy szerződés nevű céggel Rocket Lab, és azt tervezi, hogy a cég Electron rakétarendszerét fogja használni az induló holdi küldetéséhez. Az Electron a Rocket Lab forradalmi Rutherford motorját használja a meghajtás mindkét szakaszában. A test karbon kompozitból készült, nagymértékben csökkenti összsúly. Maga a motor szinte teljes egészében 3D nyomtatott alkatrészekből áll. Általában hónapokig tart egy rakétahajtómű megépítése a semmiből, de a Rocket Lab rövid időn belül meg tudja építeni a motorját három napok.

„A NASA-nak nem feladata az innováció” – mondta Jain. „Az ő feladatuk, hogy megteremtsék a tudomány és a kutatás alapjait. A vállalkozónak az a dolga, hogy kimenjen és kereskedelmi forgalomba kerüljön, és csökkentse a költségeket, és körülötte vállalkozásokat hozzon létre.”

Boomtowning

Amint a Föld egyik rettenthetetlen űrkutatója felállítja az első előőrsöt a Holdon, megnyílnak a zsilipek. Miután az egyik csoport kiépíti a bányászati ​​műveletek támogatásához szükséges holdi infrastruktúrát, ez egyengetni fogja az utat más vállalatok számára is, hogy kövessék a példát.

A Moon Express célja sokkal több, mint a Hold kiaknázatlan erőforrásainak bányászata. A cég végjátéka egy holdi ellátási lánc megalapozása. Mint ilyen, Naveen Jain kevésbé tartja magát holdrabló űrkalóznak, és inkább Steve Jobsnak az űrkorszakban.

„A Moon Express valójában a Hold iPhone-ját építi, és ennek az iPhone-nak nyilván lesz egy alkalmazásboltja” – magyarázza Jain. „Egy csomó alkalmazást fogunk építeni, és megengedjük, hogy harmadik felek is készítsenek egy csomó alkalmazást. Amikor leszállunk a Holdra és felépítjük a mögöttes iPhone infrastruktúrát, mi lesz a Pokémon Go a Holdról, és ki fogja azt megépíteni?”

A ritkaföldfém-elemek betakarításától a hold felépítéséig motelek regolitból, holdi benzinkút építéséhez; a Hold megérett a gazdasági potenciállal.

Ez azonban több, mint egy űrkorszaki készpénzfogás; ez egy szükséges lépés az emberiség számára, ha valaha is reménykedünk abban, hogy több bolygót felölelő fajtá válunk. Furcsa módon át kell adni az univerzum kulcsait a szó szoros értelmében vett vállalati aranyásóknak – bármennyire is visszataszító. lehet – ez lehet a legéletképesebb és leggazdaságosabb lépés az emberiség első földönkívüli lényének létrehozása felé kolónia.

"15 év múlva a Hold a Föld gazdaságának fontos része lesz, és potenciálisan a második otthonunk" - jegyzi meg Jain. "Képzeld el."

Szerkesztői ajánlások

  • Egy japán milliárdos másokat keres a SpaceX holdutazásához
  • Az aszteroidabányászat szinte valóság. Mit kell tudni az aranylázról az űrben