Górnictwo na asteroidach: Przełom w spełnieniu marzenia o życiu na Marsie.

Asteroidy mogą stać się „strategiczną kopalnią surowców” dla pierwszej międzyplanetarnej cywilizacji ludzkości.

Przez dziesięciolecia pomysł wydobycia surowców na asteroidach pojawiał się głównie w hollywoodzkich filmach science fiction.

Znane obrazy, takie jak Bruce Willis i jego ekipa wiertnicza lecąca w kosmos, aby zniszczyć asteroidę w filmie Armageddon, kiedyś utwierdzały widzów w przekonaniu, że skały pozaziemskie stanowią zagrożenie jedynie dla Ziemi.

Ilustracja NASA przedstawiająca potencjalną osadę na Marsie. Źródło: NASA

Jednak teraz naukowcy patrzą na asteroidy z zupełnie innej perspektywy. Zamiast postrzegać je jako zagrożenie, badacze zaczynają dostrzegać w nich potencjalny zasób, który mógłby pomóc ludzkości w budowie stałych kolonii na Marsie.

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców ze szwajcarskiego EPFL sugeruje, że wydobywanie metali i paliw z asteroid w celu wykorzystania ich na Marsie nie jest już absurdalnym pomysłem.

Co ważniejsze, wierzą, że model ten może okazać się technicznie i ekonomicznie wykonalny, jeśli zostanie prawidłowo wdrożony.

Rozwiązanie najtrudniejszego problemu kolonii marsjańskiej.

W dyskusjach o wysłaniu ludzi na Marsa często wspomina się o rakietach, sztucznej inteligencji i pozaziemskich technologiach przetrwania. Jednak, zdaniem naukowców, prawdziwa przeszkoda leży w znacznie mniej atrakcyjnym obszarze: logistyce.

Kolonia na Marsie potrzebowałaby czegoś więcej niż tylko jedzenia, wody i tlenu. Aby przetrwać długoterminowo, ludzie potrzebowaliby bogactwa materiałów przemysłowych, takich jak żelazo, stal, aluminium i wiele innych metali, do budowy domów, pojazdów, maszyn i infrastruktury.

Odkrycie nowej metody poszukiwań życia pozaziemskiego: punkt zwrotny, który zmieni historię astronomii?

Z czasem sprzęt będzie ulegał awariom, podzespoły będą wymagały wymiany, a obiekty będą wymagały rozbudowy. Gdyby wszystko musiało być sprowadzane z Ziemi, koszty byłyby ogromne.

Obecnie koszt każdego wystrzelenia rakiety z ładunkiem w kosmos może sięgać dziesiątek milionów dolarów za tonę ładunku.

Co więcej, podróż z Ziemi na Marsa trwa od 6 do 9 miesięcy, w zależności od położenia orbitalnego obu planet.

Oznacza to, że kolonia na Marsie nie może w nieskończoność korzystać z obecnego, powolnego i kosztownego „międzyplanetarnego łańcucha dostaw”.

Naukowcy z EPFL skupili swoje badania na grupie planetoid metalicznych, znanych również jako planetoidy typu M. Są to ciała niebieskie zawierające duże ilości żelaza, niklu i innych cennych metali.

Zasadniczo przypominają gigantyczne bloki rudy swobodnie unoszące się w przestrzeni.

W nowym badaniu zespół naukowy wykorzystał symulacje komputerowe do analizy tysięcy różnych scenariuszy. Celem było ustalenie, czy możliwe będzie wydobycie zasobów z asteroid i ich bezpośredni transport na Marsa z wystarczającą wydajnością.

System oblicza jednocześnie wiele czynników, w tym energię potrzebną do podróży między asteroidami a Marsem, ilość metalu, którą można wydobyć, oraz ilość paliwa potrzebną na podróż powrotną.

Wyniki pokazały, że odpowiedź brzmi „możliwe”, ale tylko jeśli zostaną spełnione pewne bardzo rygorystyczne warunki.

Przełom jest kluczem do sukcesu lub porażki.

Jednym z największych wyzwań w eksploracji kosmosu jest paliwo. Gdyby statki kosmiczne musiały zabierać całe paliwo z Ziemi, koszty gwałtownie wzrosłyby i znacząco zmniejszyłyby ekonomiczną efektywność misji.

Jednak zespół badawczy znalazł obiecujące podejście.

Różnorodność asteroid w Układzie Słonecznym stwarza niezliczone możliwości wykorzystania ich do budowy baz na Marsie. Źródło: Pablo Carlos Budassi

Niektóre asteroidy należące do grupy węglistej zawierają duże ilości węgla i lodu wodnego. Przy odpowiednim obchodzeniu się z tymi materiałami, można by je przekształcić w paliwo rakietowe bezpośrednio w kosmosie.

Innymi słowy, statek górniczy mógłby „uzupełniać paliwo” bezpośrednio na asteroidach, zamiast sprowadzać je z Ziemi.

Uważa się to za kluczowy czynnik warunkujący wykonalność całego modelu. Lokalna produkcja paliwa nie tylko zmniejsza ładunek z Ziemi, ale także otwiera możliwość stworzenia przyszłej sieci logistyki kosmicznej.

Czy na Marsie kiedyś znajdowały się oceany, które pokrywały jedną trzecią powierzchni planety?

Pomysł ten jest podobny do budowania stacji paliw na oceanach w epoce nawigacji, tyle że na skalę międzyplanetarną.

Badanie wykazało również, że nie wszystkie planetoidy są warte eksploatacji.

Niewłaściwie wybrany cel może kosztować statek kosmiczny więcej paliwa niż wartość odzyskanego metalu. Dlatego precyzyjne zidentyfikowanie właściwej asteroidy staje się kluczowe.

Naukowcy zidentyfikowali kilka asteroid, które znajdują się w zasięgu współczesnej technologii sond kosmicznych.

Co ważniejsze, koszt energetyczny podróży tam i z powrotem jest na tyle niski, że misja ta w praktyce jest wykonalna.

Warto zauważyć, że badania te nie mają charakteru wyłącznie teoretycznego. Opierają się na technologiach silników, obliczeniach orbitalnych i wykorzystaniu zasobów, nad którymi obecnie pracuje przemysł kosmiczny.

Zbliża się era gospodarki kosmicznej.

Naukowcy podkreślają jednak, że ludzkość wciąż ma przed sobą długą drogę, zanim na asteroidach pojawią się pierwsze operacje górnicze.

Asteroida zawierająca węgiel mogłaby zostać wykorzystana do wydobycia materiału na paliwo rakietowe. Źródło: NASA

Pozostaje wiele poważnych wyzwań, od zautomatyzowanych robotów górniczych i kosmicznej technologii metalurgicznej, po możliwość transportu materiałów w całym Układzie Słonecznym. Co więcej, kwestie prawne i własności zasobów w przestrzeni kosmicznej wciąż pozostają nierozstrzygnięte.

Największe znaczenie tych badań polega jednak na tym, że dowodzą one, iż problem ten jest całkowicie rozwiązywalny.

Przez sześć dni łazik Curiosity należący do NASA był „uwięziony” przez obiekt na Marsie.

Przez lata pomysł wydobycia surowców z asteroid był często uważany za zbyt kosztowny i niepraktyczny. Jednak obecnie modele obliczeniowe pokazują, że kosmiczny łańcuch dostaw dla Marsa mógłby działać sprawnie, gdyby wykorzystano odpowiednie zasoby naturalne spoza Ziemi.

Jeśli stanie się to rzeczywistością, przyszłość przemysłu kosmicznego ulegnie całkowitej przemianie.

Asteroidy nie są po prostu bezużytecznymi, błąkającymi się skałami; mogą stać się „strategiczną kopalnią surowców” dla pierwszej międzyplanetarnej cywilizacji ludzkości.

Pewnego dnia, gdy ludzie zbudują pierwsze miasta na Marsie, prawdopodobnie nie tylko inżynierowie i astronauci będą świętować swoje zwycięstwo.

Za istnieniem całej kolonii może kryć się potężny system logistyczny działający w ukryciu między asteroidami a Czerwoną Planetą, kosmiczna sieć transportowa, która kiedyś istniała jedynie w wyobraźni hollywoodzkich filmowców.

(Według SciTechDaily, Space, LiveScience)

Punkt zwrotny następnej dekady: Czy ludzie zamieszkają na Księżycu? Kolejne misje Artemis utworzą stałą bazę na Księżycu i wyznaczą ważniejszy cel: wysłanie ludzi na Marsa.

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