Raziskovanje vesolja: Kako Planetary Resources izbere asteroide za rudarstvo

kako planetarni viri izberejo cilje rudarjenja asteroidov arkydSvet morda še nima letečih avtomobilov ali hoverboots, toda če potrebujete dokaze, kako daleč je človeštvo tehnološko prišlo, samo zapomnite si, da je zdaj pridobivanje asteroidov popolnoma stvar.

Planetary Resources - prva in najpomembnejša organizacija za rudarstvo asteroidov na svetu - je že začela misijo lova vesoljskih kamnin in pridobivanja dragocenih materialov, ki jih vsebujejo. Sliši se kot znanstvena fantastika, a priprave že potekajo.

Stvar je v tem, da je izvlečenje asteroida iz praznine drastično bolj zapleteno kot iskanje zlata v potoku. Ne morete samo usmeriti teleskopa v nebo, v daljavi opaziti sijočo skalo in zavpijeti "gremo ponjo!" ko skočite v svojo vesoljsko ladjo. Rudarstvo v vesolju zahteva veliko več načrtovanja, veliko več strategije in peklensko veliko več raziskav kot rudarstvo tukaj na Zemlji. Zato je Planetary Resources razvil zelo temeljit postopek iskanja v vesolju, ki smo ga podrobno opisali v spodnjih odstavkih.

Če ste ambiciozen rudar asteroidov ("2049er"?), Bi bil zdaj pravi čas, da razstavite svoj prenosnik.

Vse prave stvari

Tako kot delodajalec, ki želi zapolniti prazno mesto, ima tudi Planetary Resources seznam zahtev, ki jih mora izpolnjevati asteroid, da ga lahko štejemo za cilj. Vsak korak rudarskega procesa - izstrelitev z Zemlje, manevriranje na položaju na asteroidu, zbiranje rude in potovanje nazaj - zahteva ogromno virov, zato se Planetary Resources običajno zavzema za nizko viseče sadje v našem sončnem sistemu: vesolje skale, ki so velike, dragocene in lahko dostopne. Na splošno podjetje prouči pet različnih značilnosti, da ugotovi, ali je asteroid primeren kandidat.

Velikost

Ena prvih stvari, ki jih PR išče pri kandidatu za asteroid, je velikost. Očitno bo poraba na stotine milijonov dolarjev za lov na vesoljsko skalo, ki je vredna le nekaj milijonov, povzročila izgubo, zato morajo biti dobri kandidati dokaj veliki, da se jim potovanje splača. Zato Planetary Resources poskuša ciljati na asteroide, ki so široki približno 300 metrov. Toda velikost je le del enačbe.

Sestava

Poleg velikosti se upošteva tudi sestava danega asteroida. V prihodnosti načrtuje Planetary Resources iskanje kovinskih asteroidov (tipa M), ki vsebujejo kovine, kot so železo, kobalt in nikelj - ki jih je mogoče uporabiti za gradnjo struktur v vesolju, ne da bi morali kovino vleči z zemeljske površine. Za zdaj pa organizacija trenutno išče ogljikove asteroide (tip C), za katere je bolj verjetno, da vsebujejo vodo. Voda je še posebej koristna v vesolju, saj njene molekule vodika in kisika lahko ločimo in uporabimo kot raketno gorivo. Planetary Resources načrtuje iskanje prvih asteroidov tipa C v prvih nekaj misijah, vendar bo sčasoma diplomiral do asteroidov tipa M, ko bo njegova tehnologija postala bolj izpopolnjena.

asteroid

Delta-V

Drug velik dejavnik je asteroidov Delta-V ali sprememba hitrosti. V dinamiki leta vesoljskih plovil se ta meritev uporablja za opis impulza, potrebnega za izstrelitev ali pristanek na nebesnem telesu, kot je planet ali asteroid. Preprosto povedano, kako hitro se asteroid premika po vesolju.

Kot bi pričakovali, počasneje premikajoči se asteroidi naredijo boljše kandidate za rudarstvo kot hitro premikajoči se, ker potrebuje več goriva, da jih ujamejo. Kot taka Planetary Resources raje lovi vesoljske kamnine z Delta-V približno 5 kilometrov na sekundo (razmeroma počasna hitrost za asteroide). To podjetju omogoča, da večjo maso rudarske obrti uporabi za orodja, namesto da bi ga napolnil z vsem dodatnim gorivom, potrebnim za sestanek z asteroidom.

Spin

Hitrost vrtenja asteroida je izredno pomembna. Če je hitrost vrtenja kamnine previsoka, je znatno težje pristati na njej ali iz nje črpati vire. Ujemanje hitrosti in vrtenja asteroida, da bi omogočili pristanek, zahteva veliko goriva in previdno manevriranje, včasih pa je nemogoče, če je hitrost vrtenja previsoka. Zato Planetary Resources temeljito preučuje rotacijske značilnosti vsakega kandidata za rudarstvo. "Če se vrti kot vrh, to ni dobra tarča," pojasnjuje podjetje v svojem blogu.

Orbita

Nazadnje je ena najpomembnejših značilnosti, ki jo preučujejo planetarni viri, orbita asteroida. Da bi bil asteroid dober kandidat za rudarstvo, bi moral imeti orbito, ki se na neki točki preseka Zemljino ali pa se ji vsaj približa. Orbita kamnine prav tako ne sme biti nagnjena ali nagnjena glede na Zemljino orbito okoli Sonca. Tudi če ima asteroid zemeljsko orbito, je zaradi kakršnega koli naklona srečanje veliko težje.

arkyd

Iskanje popolnega ujemanja

Pri ocenjevanju asteroida Planetary Resources upošteva vse zgoraj omenjene lastnosti - in njegov postopek izbire je surov. Če ima asteroid neugodne lastnosti samo v eni kategoriji, se takoj šteje za "neidealno" tarčo.

Na primer, trenutno obstaja asteroid, imenovan 2008 EV5, ki kroži okoli sonca in po večini meritev je fantastičen rudarski cilj. To je asteroid tipa C, ki bi lahko vseboval vodo, ne premika se ali se vrti prehitro in je dokaj obvladljiv. Edina težava je, da ima nagnjeno orbito, tako da jo lahko dosežemo le nekaj let vsako desetletje. Kljub temu da je bil Planetary Resources odličen v skoraj vseh drugih pogledih, 2008 EV5 meni, da ni idealen cilj.

V tem pa je vesolje - v morju sončnega sistema je veliko asteroidnih rib, zato ni smiselno, da PR lovi za vsako sijočo skalo, ki jo vidi na nebu. Za podjetje je veliko lažje (in pametneje) samo iskati, dokler ne najde popolnega ujemanja - in ravno to počne zdaj.

Trenutno je glavni poudarek Planetary Resources povečanje seznama ciljev in zbiranje več podatkov o potencialnih kandidatih za rudarstvo. Medtem ko to berete, podjetje gradi novo tovarno v Redmondu v Washingtonu, kjer namerava zbrati floto poceni vesoljskih ladij za iskanje. Če bo šlo vse po načrtih, bodo ti "vesoljski brezpilotni letali" poslani v potencialne rudarske kandidate, analizirali njihovo sestavo in te podatke poslali nazaj na Zemljo.

Testiranje teh predhodnih anketnih nalog že poteka. PR-ovo plovilo Arkyd 3R je bilo lani julija razposlano z ISS in trenutno izvaja teste na več osnovnih tehnologijah, ki bodo uporabljene za analizo ličenja asteroida. Pozneje letos ima podjetje v načrtu izstrelitev nekoliko večje različice (Arkyd 6) v orbito, kjer bo preizkusil slikovni senzor, s katerim bo mogoče prepoznati prisotnost vode na določenem cilju.

Trenutno gre za zbiranje več podatkov. Popolna rudarska misija je še nekaj let prosta, toda takoj, ko bodo Planetary Resources lahko dobili trdno oceno stroškov, težavnosti in izvedljivosti takšne misije, bo na dirkah.

Zadnje objave

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found