Rudarjenje na Luni: Naslednja zlata mrzlica bo v vesolju

Trenutno, ko berete te besede, se pripravlja galaktična zlata mrzlica, zaradi katere bo Kalifornija iz 1840-ih videti kot vaja za večerjo. Prav v tem trenutku peščica podjetij, ki jih podpirajo milijarderji, načrtuje izkopavanje vesolja zaradi brezbožnih zalog plemenitih kovin in drugih neizkoriščenih zakladov. Na luni sam, kvadrilijoni dolarjev medplanetarnega plačila je na kocki.

Tudi to ni le visokoleteč, brezupno optimističen načrt. Stvari so že v teku. Rakete so izdelane in FAA je določenim podjetjem že dala dovoljenje za izstrelitev. Vesoljske zlate kepe so zrele za obiranje in sreča je, kot pravi pregovor, naklonjena drznim.

Če nam je všeč ali ne, bodo nekateri najbogatejši vlagatelji tveganega kapitala na Zemlji kmalu začeli z rudarjenjem operacije na Luni - in če kdaj upamo, da bomo postali večplanetarna vrsta, to ni nujno slabo stvar.

Kozmična zlata mrzlica

Zakladov, ki jih iščejo raziskovalci vesoljske dobe, je nešteto. Lunino površje je polno ne le dragocenosti

kovine in redki izotopi, ampak tudi litanija drugih naravnih virov.

Nekateri od teh so smešno dragoceni. Helij-3 ima na primer trenutno predvideno vrednost 40.000 USD na unča. Če pogledamo to v perspektivo, se zlato trenutno trguje po približno 1.200 $ na unča. Ta neverjetno visoka ocena izhaja iz relativnega pomanjkanja izotopa tukaj na zemlji, pa tudi iz njegovega potenciala kot vira goriva. Helij-3 bi lahko uporabili kot učinkovit alternativni vir goriva pri fuziji reaktorji, približno 220 funtov tega pa bi lahko teoretično napajalo Dallas celo leto.

Niso pa vsi Lunini zakladi tako eksotični. Poleg redkih izotopov in plemenitih kovin je na voljo tudi hladna, trda gotovina. Google je namenil 30 milijonov dolarjev denarnih nagrad za svoje nagradno tekmovanje Lunar X, da bi izzval zasebno financirane inženirje in podjetnike k razvoju izgubljene metode raziskovanja vesolja. Z drugimi besedami, kdor prvi pride na Luno, ne dobi le neoviranega dostopa do njenih virov, temveč tudi milijone dolarjev. samo zato, ker sem prišel prvi.

Google ponuja tudi posamezne nagrade za dokončanje določenih mejnikov - vključno z Bonus nagrada za odkrivanje vode. Izkazalo se je, da je voda morda najdragocenejši vir ne samo na Luni, ampak tudi v sončnem sistemu. Ko najdemo zamrznjeno vodo, je mogoče zlahka ločiti vodik in kisik - in če imate vodik in kisik, imate raketno gorivo. Samo predstavljajte si, koliko denarja bi prva lunarna bencinska črpalka lahko zaračunala za galono!

Poleg tega je celo lunina umazanija (znana kot regolit) zelo dragocena. Zaradi visokih stroškov pošiljanja materialov v orbito na funt bo moral vsakdo, ki upa na vzpostavitev rudarske dejavnosti na Luni, čim bolj »živeti od zemlje«. S tem v mislih je ekipa na Virginia Tech že uporabila simulirani regolit za ustvarjanje opek, ki bi jih lahko uporabili za lunarne gradbene projekte. Podobno je Evropska vesoljska agencija razvila a sintetični regolit ki pri mešanju z magnezijevim oksidom daje material s 3D tiskanje potencial. Zakaj bi opeko za opeko pošiljali lunino bazo, če bi jo lahko prav tako preprosto natisnili – ali še bolje, prodali opeke lunarnemu gradbenemu podjetju?

Spoznajte rudarje

Verjeli ali ne, obstaja jih že peščica zasebna vesoljska podjetja tekmujejo med seboj proti lansirni plošči. Konec leta 2016 je Moon Express — verjetno najpomembnejše lunarno rudarsko podjetje na svetu — prejel odobritev za začetek misije na Luno. To je prvič, da je vlada odobrila zasebno misijo zunaj Zemljine orbite.

"Na Luno ne gremo zato, ker je enostavno, ampak zato, ker je dobičkonosno," se šali Naveen Jain, soustanovitelj in predsednik Moon Expressa, ki se sklicuje na Johna F. Kennedyjeva znana luna univerze Rice govor.

Vendar to ni le pametna dosegljiva. Moon Express je že sodeloval en milijon dolarjev v denarni nagradi X kot prvo zasebno podjetje na tekmovanju, ki je predstavilo in preizkusilo pristajalno vozilo na luni. Podjetje bi lahko unovčilo druge nagrade X že novembra letos; takrat podjetje upa, da bo pristalo na luni.

Če se želi potegovati za 20 milijonov dolarjev vredne nagrade za prvo mesto, mora zasebno financirano podjetje uspešno postaviti vesoljsko plovilo na luni prepotuje 500 metrov po luninem površju, pri tem pa oddaja slike visoke ločljivosti in video nazaj na Zemljo. Preprosto, kajne?

Stvar je v tem, da Moon Express ni edina obleka v mestu. Trenutno tekmuje s peščico drugih podjetij za vesoljsko rudarjenje – najbolj opazna med njimi so Deep Space Industries (DSI) iz Mountain Viewa v Kaliforniji in Planetarni viri iz Redmonda, Washington. Čeprav nista izrecno osredotočeni na luno, obe podjetji z razvojem ustvarjata lasten del rastočega trga vesoljskega rudarjenja. tehnologije za raziskovanje in pridobivanje virov iz asteroidov blizu Zemlje (NEA).

Zaradi njihove bližine Zemlji so številni NEA, bogati z vodo, veliko lažje dostopni kot luna. Zaradi tega je Planetary Resources ta telesa poimenoval kot "nizko viseči plod sončnega sistema« in se razvija platforma za vesoljski teleskop za analizo NEA za določitev njihove sestave. Ti podatki bodo nato uporabljeni za natančno določitev možnosti za pridobivanje surovin (in sicer vode in Kovine platinske skupine). Podjetje namerava zagnati svoj sistem za iskanje asteroidov v 2020.

Podobno bo DSI uporabil svoje Iskalec-1 vesoljsko plovilo za srečanje z NEA za določitev njegove sestave in kasnejše vrednosti. Podjetje upa, da bo sčasoma uporabilo floto "kombajnov" za zapah na z viri bogate asteroide in pridobivanje vode. Po obdelavi bodo potisniki domnevno lahko uporabili to vodo kot pogonsko gorivo za vleko asteroida nazaj vesolje blizu Zemlje kjer se lahko ta sredstva nato obdelajo. Podjetje naj bi lansiralo svoj prototip Prospector-X vesoljsko plovilo pozneje letos.

Najditelji oskrbniki; poraženci jokači

Nekoč je veljalo, da je bilo polaganje zahtevkov za vesoljske kamne težavno, a zahvaljujoč napredni zakonodaji ki so bili sprejeti v zadnjih letih, so bile odpravljene številne pravne ovire, ki so ovirale te operacije vesoljskega rudarjenja. ven.

Do nedavnega ni bilo veliko ratificiranih mednarodnih zakonov ali pogodb v zvezi z viri zunaj našega planeta. Leta 1967 smo dobili pogodbo o vesolju, ki določa široke parametre o uporabi vesolja v miroljubne namene in tudi posebej določa, da si nobena država ne more lastiti ničesar zunaj Zemlje. Očitno ta sporazum ni ravno idealen za vsakogar, ki želi vzpostaviti operacijo rudarjenja na luni.

Toda pred dvema letoma se je igra spremenila. Leta 2015 je Obamova administracija pospešila Zakon o konkurenčnosti izstrelitev komercialnih prostorov. Ta zakonodaja v bistvu deluje okoli semantike obstoječih pogodb in posameznikom omogoča pridobitev virov v vesolju, ne da bi neposredno zahtevali suverenost nad lunino zemljo, iz katere so bili viri vzeti.

»Razmišljajte o teh planetih kot o mednarodnih vodah,« pravi Jain. »Nihče si ne more lastiti temeljnih stvari, lahko pa uporablja zasebne vire,« »[lahko] imajo v lasti ribe in nafta … mi kot zasebno podjetje plujemo pod zastavo ZDA, torej smo v nekem smislu ladja v mednarodnem vode."

Z vzpostavljenim pravnim okvirom, ki določa, kdo ima pravice do vseh virov, pridobljenih na Luni in zunaj nje, so se vrata priložnosti na široko odprla. Nad našimi glavami lebdi ogromna kopica plena in kdor prvi pride tja, ima v bistvu dovoljenje, da ga izkoplje – samo potovati moramo.

Tehnologija je v teku

Morda se zdi, da je vse to vesoljsko rudarjenje še več desetletij oddaljeno od uresničitve, toda Ian A. Christensen, vodja projekta pri Fundacija Secure World, verjame, da je to novo obdobje bližje, kot si mislite.

"V naslednjih nekaj letih bomo videli podjetja, ki bodo izvajala tehnološke demonstracije in zgodnje misije za "iskanje" v Zemljini orbiti, na asteroide in na lunino površino," pojasnjuje. "Komercialne predstavitve in validacijske misije za dejansko tehnologijo pridobivanja virov so možne v desetletju."

Nekdanji Nasin raziskovalec, dr. Phil Metzger, deli podobno mnenje. "Glavni izziv za ta koncept," je dejal pojasnjuje, "ni ne tehnologija ne cena, ampak preprosto prepričevanje ljudi, da je realno."

Čeprav se morda zdi futuristično, je tehnologija že v razvoju. NASA je sodelovala s strojnim velikanom Caterpillar Inc. v okviru Programa inovativnih partnerstev. Skupno sodelovanje želi razviti "postopke premikanja regolitov", kot so kopanje jarkov, rudarjenje, vrtanje in izkopavanje.

Nasina misija Resource Prospector - ki bi se lahko začela že v začetku leta 2020 - bo uporabila rover za iskanje podzemnih lunarnih virov. Ko je depozit najden, bo vozilo razporedilo a vrtalnik za pridobivanje materialov do globine enega metra.

En sam meter morda ne zveni veliko, toda na Luni veliko najdragocenejših materialov ne zahteva obsežnih projektov izkopavanja. Zaradi milijonov let udarcev je sama površina lune prekrita z bogatimi usedlinami.

Na začetku kalifornijske zlate mrzlice so bile gramoznice tako koncentrirano z zlatom bi zgodnji devetinštirideset lahko ponev ročno za te vire v potokih brez težkih metod pridobivanja. Nekolonizirana luna bo verjetno podobna, ravno zato Jain ne mara uporabljati termin »rudarjenje«, saj se nanaša na lunino površino.

"Rudarjenje ima tako negativno konotacijo, ljudje mislijo, da vrtate luknjo in uničujete stvari," Jain pojasnil v intervjuju za The Guardian. "To je bolj podobno zbiranju ali žetvi."

Potovanje v vesolje je iz meseca v mesec cenejše

Ne tako dolgo nazaj je pošiljanje nečesa v vesolje stalo veliko denarja. Pravzaprav še vedno. Ampak to stroški hitro padajo, v veliki meri zahvaljujoč inovacijam in konkurenci med ponudniki izstrelitev v zasebnem sektorju, kot so SpaceX, United Launch Alliance in Orbital ATK. Trenutno izstrelitev v orbito stane približno 10.000 dolarjev na funt. SpaceX upa, da spusti to na 1000 $ v naslednjih nekaj letih.

»NASA že bog ve koliko časa gradi rakete. Elon Musk je potreboval, da je zgradil raketa za večkratno uporabo,« pravi Jain. »NASA tega ni storila … Elon je uničil raketno industrijo, tako da je znižal stroške rakete z 200 milijonov [dolarjev] na 70 milijonov [dolarjev]. Poznam ljudi, ki gradijo rakete za milijon [dolarjev]. In te rakete bodo stale na tisoče dolarjev.«

Ne pretirava. Moon Express sodeluje s podjetji na vrhuncu vesoljskih potovanj. Podjetje ima trenutno a pogodba s podjetjem imenovanim Raketni laboratorij, in načrtuje uporabo raketnega sistema podjetja Electron za svojo otvoritveno misijo na Luno. Electron uporablja revolucionarni Rutherfordov motor Rocket Lab za obe stopnji pogona. Karoserija je v veliki meri ustvarjena iz ogljikovega kompozita zmanjšanje skupna teža. Sam motor je skoraj v celoti narejen iz 3D natisnjenih komponent. Običajno izdelava raketnega motorja iz nič traja več mesecev, vendar lahko Rocket Lab svoj motor izdela v samo tri dnevi.

"Naloga [NASA] ni, da uvaja inovacije," pravi Jain. »Njihova naloga je ustvariti temelje znanosti in temelje raziskav. Naloga podjetnika je, da gre ven in komercializira in zmanjša stroške ter okoli tega ustvari podjetja.«

Boomtowning

Takoj, ko eden od zemeljskih neustrašnih raziskovalcev vesolja postavi prvo postojanko na Luni, se bodo odprle zapore. Potem ko bo ena skupina zgradila lunarno infrastrukturo, potrebno za podporo rudarskih dejavnosti, bo utrla pot tudi drugim podjetjem, da bodo sledila temu.

Moon Express je usmerjen v veliko več kot v rudarjenje luninih neizkoriščenih virov. Cilj podjetja je postaviti temelje za lunarno dobavno verigo. Kot tak Naveen Jain sebe vidi manj kot vesoljskega pirata, ki ropi na luni, in bolj kot Steva Jobsa vesoljske dobe.

»Kar v resnici počne Moon Express, je izdelava luninega iPhonea in ta iPhone bo očitno imel trgovino z aplikacijami,« pojasnjuje Jain. »Izdelali bomo kup aplikacij in tudi tretjim osebam bomo dovolili, da izdelajo kup aplikacij. Ko pristanemo na Luni in zgradimo osnovno infrastrukturo za iPhone, kaj bo Pokemon Go lune in kdo bo to zgradil?«

Od pridobivanja elementov redkih zemelj do gradnje lune moteli iz regolita, za gradnjo lunarne bencinske črpalke; luna je polna gospodarskega potenciala.

Vendar je to več kot vesoljska doba denarja; to je nujen korak za človeštvo, če upamo, da bomo postali večplanetarna vrsta. Nenavadno je, da je predaja ključev vesolja dobesednim korporacijskim zlatarjem – najsi bo še tako nenavadna biti — je lahko le najbolj izvedljiv in ekonomičen korak k vzpostavitvi prvega nezemeljskega človeka kolonija.

"Čez 15 let bo luna pomemben del zemeljskega gospodarstva in potencialno naš drugi dom," ugotavlja Jain. "Predstavljaj si to."

Priporočila urednikov

• Japonski milijarder išče drugo osebo za potovanje na luno SpaceX
• Rudarjenje asteroidov je skoraj realnost. Kaj morate vedeti o zlati mrzlici v vesolju