Joulukuun alussa NASA OSIRIS-REx -anturi saapui Bennuun asteroidiin kallionäytteitä varten. Ensi vuonna kiinalainen laite "Chang'e-5", jolla on porauslaite aluksella, lentää kuuhun. Yksi tällaisten retkien tavoitteista on mineraalien etsintä, koska ilman avaruusresursseja ihmiskunta ei pysty hallitsemaan aurinkokuntaa.
Kuun kaivokset
Kiina lähettää menestyksekkäästi neljännen laitteensa Kuulle. Nyt se on maailman ainoa kuunohjelmaa toteuttava maa. Sen tuloksen tulisi olla automaattinen tai asuttava perusta satelliitin pinnalle.
Pysyvän moduulin käyttöönotto Kuulle on mahdotonta ilman hengen tukijärjestelmiin tarvittavien paikallisten resurssien hyödyntämistä, miehistön suojaamista säteilyltä, energiaa, rakettipolttoaineen tuotantoa, tarvikkeita 3D-tulostimelle, johon autojen ja rakennusten osat tulostetaan.
Venäjän tiedeakatemian Vernadsky-geokemian ja analyyttisen kemian instituutin (GEOKHI) arvioiden mukaan vain Kuun etsinnän alkuvaiheessa lastivirtauksen tarjoamiseksi tarvitaan kaksisataa tonnia happea ja viisikymmentä tonnia vetyä. Kaiken tämän lähettäminen maasta on liian kallista.
Haihtuvat yhdisteet ovat erityisen arvokkaita resursseja. Jäätyneessä tilassa ne ovat Kuun napoissa: vesijää, ammoniakki, hiilimonoksidi, kevyet hiilivedyt. Kuun maaperä - regoliitti - sisältää happea, metalleja, piidioksidia. On kriittistä saada ne louhittavaksi paikallisesti.
Geologinen robotti tulevaa kuunoperaatiota varten / GEOKHI RAS.
Mainosvideo:
Regolithista saatavien mineraalien kehittämistä ja varastointia koskevia tekniikoita kehitetään aktiivisesti. Mutta ensin ne on tutkittava, ts. Saadakseen näytteitä kuun eri paikoista. Tätä tarkoitusta varten GEOCHI luo robottigeologin, joka osallistuu johonkin retkikuntaan.
Vesi- ja nikkeliasteroidit
Kaksi vuotta sitten NASA: n OSIRIS-REx suuntasi puoleen kilometrin kokoiseen pieneen asteroidiin Bennuun. Koetin saavutti tavoitteensa 3. joulukuuta ja on jo tehnyt ensimmäiset havainnot. Asteroidin pinnalla paljastettiin hydroksyyliryhmiä (OH) - itse asiassa tämä on vettä, joka on juuttunut vain savimineraalien kiderakenteeseen.
OSIRIS-REx lentää jonkin aikaa asteroidin edessä, tutkia sitä etäyhteydellä ja lähestyä, ampua typpeä pinnan yli ja kaapata noussut pöly. Hän toimittaa arvokkaan saaliin maapallolle vuonna 2023.
Sitten NASA aloittaa uuden hakutehtävän - asteroidin Psycheen. Se on suuri taivaankappale, jonka halkaisija on yli kaksisataa kilometriä. Spitzer-teleskoopin spektrometri löysi silikaatteja, hydroksyyliryhmiä ja erittäin tiheää ainetta, jonka tutkijoiden mielestä metallipartikkelit ovat sen pinnalla. Ilmeisesti Psyke on protoplaneetan ydin, joka onnistui kerrostumaan ennen rappeutumista.
Tutkijoiden mukaan tämä asteroidi koostuu kokonaan raudasta ja nikkelistä, vain pinnalla on ohut kerros regoliittia, itse asiassa hiekkaa.
Amerikkalainen planeettavälinen asema OSIRIS-REx, joka on suunniteltu toimittamaan maanäytteitä Bennu-asteroidista (101955).
Maan ulkopuolinen talous
Tutkijoiden mielestä ihmiskunnan on pian tutkittava maapallon ulkopuolisia mineraalilähteitä, jotka sisältävät harvinaisia tai melkein ehtyneitä alkuaineita: kultaa, kobolttia, rautaa, ruteniumia, reniumia, vismuttia, osmiumia, rodiumia, molybdeeniä, magnesiumia, nikkeliä, palladiumia, platinaa.
Nykyaikainen tekniikka mahdollistaa miinojen tilaamisen kuuhun ja asteroideihin XXI-luvun puoliväliin mennessä. Tutkijarobotit toimivat siellä - noin kaksisataa kiloa painavat laitteet, jotka on tarkoitus viedä massiivisesti avaruuteen. Jotta asteroidien talletuksien kehittäminen olisi taloudellisesti kannattavaa, kaivostyöläisten toimittamisen, niiden palauttamisen malmin avulla ja logistiikan on oltava halpoja.
Taloudelliselta kannalta tarkastellaan myös helium-3: n tuotantoa Kuulla, joka kerääntyy regoliittiin auringon tuulen vaikutuksen alaisena. Maapallolla ei ole tämän aineen talletuksia, vaan sitä tuotetaan ydinteollisuudessa yksinomaan tutkimustarkoituksiin vuosittain kymmenien kilogrammojen määrällä.
Kiinnostus helium-3: een syntyi 1980-luvun lopulla lämpöydinenergian menestyksen yhteydessä. Tutkijoiden mukaan tämä aine voisi toimia polttoaineena tokamakeille ja tarvittaessa ratkaista maan energiaongelmat.
Yksi maapallon ulkopuolisen malmiteollisuuden kannattava argumentti on ympäristö. Jotkut harvinaiset elementit, erityisesti platina-alaryhmät, osallistuvat vihreään tekniikkaan: aurinkopaneelit, katalyytit. Näitä malmeja on hyvin vähän, niiden ehtyminen vaatii syventäviä kaivoksia, mikä jättää jo vahvan hiilijalanjäljen. Mutta kaivostoiminnan siirtäminen muihin avaruuskappaleisiin vähentää merkittävästi planeettamme ympäristökuormitusta.
Avaruussyvyyksien tutkiminen. Kuva RIA Novosti. Lähde: Globaalit teknologiatrendit.
Tatjana Pichugina