Εξόρυξη αστεροειδών: Μια σημαντική ανακάλυψη για το όνειρο της ζωής στον Άρη.

Οι αστεροειδείς θα μπορούσαν να γίνουν ένα «στρατηγικό ορυχείο πόρων» για τον πρώτο διαπλανητικό πολιτισμό της ανθρωπότητας.

Για δεκαετίες, η ιδέα της εξόρυξης αστεροειδών εμφανιζόταν συνήθως μόνο σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας του Χόλιγουντ.

Οικείες εικόνες, όπως του Μπρους Γουίλις και του συνεργείου του στις γεωτρήσεις πετρελαίου να πετούν στο διάστημα για να καταστρέψουν έναν αστεροειδή στην ταινία Αρμαγεδδών, κάποτε οδήγησαν το κοινό στην πεποίθηση ότι οι εξωγήινοι βράχοι αποτελούσαν απειλή μόνο για τη Γη.

Μια ενδεικτική εικόνα από τη NASA ενός πιθανού οικισμού στον Άρη. Πηγή: NASA

Αλλά τώρα, οι επιστήμονες εξετάζουν τους αστεροειδείς από μια εντελώς διαφορετική οπτική γωνία. Αντί να τους βλέπουν ως απειλή, οι ερευνητές αρχίζουν να τους βλέπουν ως έναν πιθανό πόρο που θα μπορούσε να βοηθήσει την ανθρωπότητα να χτίσει μόνιμες αποικίες στον Άρη.

Μια νέα μελέτη από επιστήμονες στο EPFL της Ελβετίας υποδηλώνει ότι η εξαγωγή μετάλλων και καυσίμων από αστεροειδείς για χρήση στον Άρη δεν είναι πλέον μια μακρινή ιδέα.

Το πιο σημαντικό είναι ότι πιστεύουν ότι αυτό το μοντέλο θα μπορούσε να είναι τεχνικά και οικονομικά βιώσιμο εάν εφαρμοστεί σωστά.

Η λύση στο πιο δύσκολο πρόβλημα για την αποικία του Άρη.

Στις συζητήσεις σχετικά με την αποστολή ανθρώπων στον Άρη, συχνά αναφέρονται οι πύραυλοι, η τεχνητή νοημοσύνη και η τεχνολογία επιβίωσης εξωγήινων. Ωστόσο, σύμφωνα με τους ερευνητές, το πραγματικό εμπόδιο βρίσκεται σε έναν πολύ λιγότερο εντυπωσιακό τομέα: την εφοδιαστική.

Μια αποικία στον Άρη θα χρειαζόταν κάτι περισσότερο από απλώς τροφή, νερό και οξυγόνο. Για να επιβιώσουν μακροπρόθεσμα, οι άνθρωποι θα χρειάζονταν μια πληθώρα βιομηχανικών υλικών όπως σίδηρο, χάλυβα, αλουμίνιο και πολλά άλλα μέταλλα για να κατασκευάσουν σπίτια, οχήματα, μηχανήματα και υποδομές.

Αποκωδικοποίηση μιας νέας μεθόδου αναζήτησης εξωγήινης ζωής: Ένα σημείο καμπής που θα αλλάξει την ιστορία της αστρονομίας;

Με την πάροδο του χρόνου, ο εξοπλισμός θα παρουσιάσει δυσλειτουργίες, τα εξαρτήματα θα χρειαστούν αντικατάσταση και οι εγκαταστάσεις θα πρέπει να επεκταθούν. Αν όλα έπρεπε να μεταφερθούν από τη Γη, το κόστος θα γινόταν τεράστιο.

Επί του παρόντος, κάθε εκτόξευση πυραύλου που μεταφέρει φορτίο στο διάστημα μπορεί να κοστίσει δεκάδες εκατομμύρια δολάρια ανά τόνο ωφέλιμου φορτίου.

Επιπλέον, το ταξίδι από τη Γη στον Άρη διαρκεί μεταξύ 6 και 9 μηνών, ανάλογα με τις τροχιακές θέσεις των δύο πλανητών.

Αυτό σημαίνει ότι μια αποικία στον Άρη δεν μπορεί να συνεχίσει να βασίζεται στην τρέχουσα αργή και δαπανηρή «διαπλανητική αλυσίδα εφοδιασμού» επ' αόριστον.

Επιστήμονες από το EPFL έχουν επικεντρώσει την έρευνά τους σε μια ομάδα μεταλλικών αστεροειδών, γνωστών και ως αστεροειδείς τύπου Μ. Πρόκειται για ουράνια σώματα που περιέχουν μεγάλες ποσότητες σιδήρου, νικελίου και άλλων πολύτιμων μετάλλων.

Ουσιαστικά, είναι σαν γιγάντια μπλοκ μεταλλεύματος που επιπλέουν ελεύθερα στο διάστημα.

Στη νέα μελέτη, η επιστημονική ομάδα χρησιμοποίησε προσομοιώσεις σε υπολογιστή για να αναλύσει χιλιάδες διαφορετικά σενάρια. Στόχος ήταν να προσδιοριστεί εάν θα ήταν δυνατή η εξαγωγή πόρων από αστεροειδείς και η απευθείας μεταφορά τους στον Άρη με επαρκή αποτελεσματικότητα.

Το σύστημα υπολογίζει πολλαπλούς παράγοντες ταυτόχρονα, συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας που απαιτείται για το ταξίδι μεταξύ αστεροειδών και Άρη, της ποσότητας μετάλλου που μπορεί να εξορυχθεί και της ποσότητας καυσίμου που απαιτείται για το ταξίδι της επιστροφής.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η απάντηση είναι «πιθανώς», αλλά μόνο εάν πληρούνται ορισμένες πολύ αυστηρές προϋποθέσεις.

Μια σημαντική ανακάλυψη είναι αυτή που καθορίζει την επιτυχία ή την αποτυχία.

Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις στην εξερεύνηση του διαστήματος είναι τα καύσιμα. Εάν τα διαστημόπλοια έπρεπε να μεταφέρουν όλα τα καύσιμα τους από τη Γη, το κόστος θα αυξανόταν δραματικά και θα μείωνε σημαντικά την οικονομική αποδοτικότητα της αποστολής.

Ωστόσο, η ερευνητική ομάδα βρήκε μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση.

Η ποικιλομορφία των αστεροειδών στο Ηλιακό Σύστημα δημιουργεί αμέτρητες ευκαιρίες αξιοποίησης για την υποστήριξη βάσεων στον Άρη. Πηγή: Pablo Carlos Budassi

Μερικοί αστεροειδείς που ανήκουν στην ανθρακούχα ομάδα περιέχουν υψηλά επίπεδα άνθρακα και πάγου νερού. Εάν αντιμετωπιστούν σωστά, αυτά τα υλικά θα μπορούσαν να μετατραπούν σε καύσιμο πυραύλων απευθείας στο διάστημα.

Με άλλα λόγια, το σκάφος εξόρυξης θα μπορούσε να «ανεφοδιαστεί» απευθείας σε αστεροειδείς αντί να χρειάζεται να μεταφέρει καύσιμα από τη Γη.

Αυτό θεωρείται βασικός παράγοντας για να καταστεί εφικτό ολόκληρο το μοντέλο. Η παραγωγή καυσίμων τοπικά όχι μόνο μειώνει το ωφέλιμο φορτίο από τη Γη, αλλά ανοίγει και την πιθανότητα σχηματισμού ενός μελλοντικού δικτύου διαστημικής εφοδιαστικής.

Είχε κάποτε ο Άρης ωκεανούς που κάλυπταν το ένα τρίτο του πλανήτη;

Αυτή η ιδέα είναι παρόμοια με την κατασκευή σταθμών ανεφοδιασμού στον ωκεανό στην εποχή της ναυσιπλοΐας, αλλά σε διαπλανητική κλίμακα.

Η μελέτη έδειξε επίσης ότι δεν είναι όλοι οι αστεροειδείς άξιοι εκμετάλλευσης.

Ένας λανθασμένα επιλεγμένος στόχος μπορεί να κοστίσει στο διαστημόπλοιο περισσότερα καύσιμα από την αξία του μετάλλου που ανακτήθηκε. Επομένως, η ακριβής αναγνώριση του σωστού αστεροειδούς καθίσταται κρίσιμη.

Οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει αρκετούς αστεροειδείς που βρίσκονται εντός της εμβέλειας της τρέχουσας τεχνολογίας διαστημικών σκαφών.

Το πιο σημαντικό είναι ότι το ενεργειακό κόστος του ταξιδιού προς τα εκεί και πίσω είναι αρκετά χαμηλό ώστε να καθιστά την αποστολή πρακτικά εφικτή.

Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτή η έρευνα δεν είναι απλώς θεωρητική. Βασίζεται στις τεχνολογίες κινητήρων, τους τροχιακούς υπολογισμούς και την αξιοποίηση πόρων που αναπτύσσονται αυτήν τη στιγμή από τη διαστημική βιομηχανία.

Η εποχή της διαστημικής οικονομίας πλησιάζει.

Ωστόσο, οι επιστήμονες τονίζουν επίσης ότι η ανθρωπότητα απέχει ακόμη πολύ από την εποχή που θα εμφανιστούν οι πρώτες επιχειρήσεις εξόρυξης αστεροειδών.

Ένας αστεροειδής που περιέχει άνθρακα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την εξόρυξη υλικού για καύσιμο πυραύλων. Πηγή: NASA

Μια σειρά από σημαντικές προκλήσεις παραμένουν, από τα αυτοματοποιημένα ρομπότ εξόρυξης και την μεταλλουργική τεχνολογία στο διάστημα έως την ικανότητα μεταφοράς υλικών σε όλο το Ηλιακό Σύστημα. Επιπλέον, τα νομικά ζητήματα και η ιδιοκτησία των πόρων στο διάστημα παραμένουν άλυτα.

Ωστόσο, η μεγαλύτερη σημασία της έρευνας έγκειται στο γεγονός ότι αποδεικνύει ότι αυτό το πρόβλημα είναι πλήρως επιλύσιμο.

Για έξι ημέρες, το ρόβερ Curiosity της NASA «κρατήθηκε αιχμάλωτο» από ένα αντικείμενο στον Άρη.

Για χρόνια, η ιδέα της εξόρυξης αστεροειδών θεωρούνταν συχνά πολύ ακριβή και μη πρακτική. Αλλά τώρα, υπολογιστικά μοντέλα δείχνουν ότι μια διαστημική αλυσίδα εφοδιασμού για τον Άρη θα μπορούσε να λειτουργήσει αποτελεσματικά εάν χρησιμοποιηθούν οι κατάλληλοι φυσικοί πόροι πέρα ​​από τη Γη.

Αν αυτό γίνει πραγματικότητα, το μέλλον της διαστημικής βιομηχανίας θα μεταμορφωθεί πλήρως.

Οι αστεροειδείς δεν είναι απλώς άχρηστοι, περιπλανώμενοι βράχοι· θα μπορούσαν να γίνουν ένα «στρατηγικό ορυχείο πόρων» για τον πρώτο διαπλανητικό πολιτισμό της ανθρωπότητας.

Μια μέρα, όταν οι άνθρωποι θα χτίσουν τις πρώτες πόλεις στον Άρη, οι μηχανικοί και οι αστροναύτες πιθανότατα δεν θα είναι οι μόνοι που θα γιορταστούν.

Πίσω από την ύπαρξη ολόκληρης της αποικίας μπορεί να κρύβεται ένα τεράστιο σύστημα υλικοτεχνικής υποστήριξης που λειτουργεί σιωπηλά μεταξύ των αστεροειδών και του Κόκκινου Πλανήτη, ένα δίκτυο διαστημικών μεταφορών που κάποτε υπήρχε μόνο στη φαντασία των σκηνοθετών του Χόλιγουντ.

(Σύμφωνα με το SciTechDaily, το Space, το LiveScience)

Το σημείο καμπής της επόμενης δεκαετίας: Θα ζήσουν οι άνθρωποι στη Σελήνη; Οι επόμενες αποστολές του Artemis θα δημιουργήσουν μια μόνιμη βάση στη Σελήνη και θα θέσουν έναν μεγαλύτερο στόχο: την αποστολή ανθρώπων στον Άρη.

Πηγή: https://vietnamnet.vn/khai-thac-tieu-hanh-tinh-dot-pha-cho-giac-mo-song-tren-sao-hoa-2517293.html