Сколько на самом деле стоят астероиды? Цена вопроса: от триллионов к реальности освоения

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

Разговоры о добыче полезных ископаемых на астероидах давно вышли за рамки научной фантастики, перекочевав в заголовки популярных изданий. Цифры, которыми оперируют авторы этих публикаций, поражают воображение: десятки, сотни триллионов долларов… Особенно часто упоминается астероид Психея, металлический гигант, потенциальная стоимость которого, по некоторым оценкам, достигает астрономических значений. Но насколько эти оценки соответствуют действительности? И что скрывается за этими нулями, кроме желания журналистов произвести впечатление на читателя?

Давайте попробуем разобраться. Очевидно, что ценность астероида определяется не его размерами или общим содержанием металлов, а тем, какие именно элементы мы сможем оттуда извлечь и, самое главное, как мы сможем их использовать. И здесь возникает первый важный вопрос: что именно мы ищем в космосе?

Астероид, иллюстрация
Астероид, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com
Два мира — две ценности

Условно все полезные ископаемые, которые можно обнаружить на астероидах, можно разделить на две категории: ресурсы для Земли и ресурсы для космоса. К первой категории относятся в первую очередь металлы платиновой группы (МПГ*) — платина, палладий, родий, иридий, осмий и рутений. Их ценность объясняется не только редкостью, но и незаменимостью в современных технологиях: от каталитических нейтрализаторов в автомобилях до электроники и медицинского оборудования. Спрос на МПГ* стабильно высок, а предложение ограничено, что делает их привлекательной целью для космических «старателей».

Вторая категория — это металлы, которые могут быть использованы для строительства и производства непосредственно в космосе: железо, алюминий, магний и другие. На Земле эти металлы относительно доступны, и их транспортировка с астероидов вряд ли будет экономически оправданной. Однако в условиях космического пространства, где каждый килограмм груза, доставленного с Земли, обходится в десятки тысяч долларов, наличие собственных ресурсов приобретает стратегическое значение. Представьте себе: строительство космических станций, солнечных электростанций, производственных баз — все это станет возможным благодаря астероидам, превратившимся в гигантские склады стройматериалов.

Масштабный объем доступной добычи полезных ископаемых на земных телах, рассчитанный как общий объем для астероидов (масса главного пояса 2,39 × 1023 кг, средняя насыпная плотность 2000 кг/м3) и как объем для внешней оболочки толщиной 1,2 км для Луны, Меркурия и Марса, что эквивалентно самому глубокому карьеру на Земле. Обратите внимание, что совокупный объем околоземных астероидов (∼5 × 1012 м3) слишком мал, чтобы быть видимым в этом масштабе.
Масштабный объем доступной добычи полезных ископаемых на земных телах, рассчитанный как общий объем для астероидов (масса главного пояса 2,39 x 1023 кг, средняя насыпная плотность 2000 кг/м3) и как объем для внешней оболочки толщиной 1,2 км для Луны, Меркурия и Марса, что эквивалентно самому глубокому карьеру на Земле. Обратите внимание, что совокупный объем околоземных астероидов (∼5 x 1012 м3) слишком мал, чтобы быть видимым в этом масштабе.
Автор: K.M. Cannon et al. Источник: www.sciencedirect.com
От радужных прогнозов к трезвой оценке

Однако прежде чем строить планы по колонизации космоса с помощью астероидных ресурсов, необходимо реалистично оценить их потенциал. И здесь нас ждут некоторые сюрпризы. Во-первых, представления о существовании астероидов, состоящих исключительно из металла, похоже, оказались сильно преувеличенными. Даже Психея, которую ранее считали гигантским металлическим монолитом, скорее всего, содержит значительное количество силикатов и других неметаллических соединений.

Во-вторых, даже если мы найдем астероиды с высоким содержанием металлов, их извлечение и переработка представляют собой сложнейшую технологическую задачу. Концентрация МПГ* в астероидной породе может быть выше, чем в земных рудах, но они часто встречаются в виде микроскопических включений, труднодоступных для извлечения. Что касается металлов для космического строительства, то здесь основная проблема заключается в необходимости их восстановления из оксидных соединений. Это требует большого количества энергии, которую где-то нужно будет получить. И мы снова возвращаемся к проблеме «курицы и яйца»: чтобы добывать ресурсы в космосе, нам нужно сначала создать там инфраструктуру, а для создания инфраструктуры нам нужны ресурсы…

Гипотетические реголиты различных астероидов и стратегии нацеливания на МПГ*. (a) Богатый металлами (но не на 100% чистый металл) астероид, где основной материал подходит для прямого извлечения определенных элементов. (b) Астероид, богатый CAIs (возможно, L- или K-типа), из которого можно выделить RMN микронного размера. (c) Металлоносный астероид (включая некоторые E-, S-, Q-типы и бедный металлами конец X-комплекса), из которого можно было бы легче выделить более крупные зерна металла, содержащие большинство МПГ*.
Гипотетические реголиты различных астероидов и стратегии нацеливания на МПГ*. (a) Богатый металлами (но не на 100% чистый металл) астероид, где основной материал подходит для прямого извлечения определенных элементов. (b) Астероид, богатый CAIs (возможно, L- или K-типа), из которого можно выделить RMN микронного размера. (c) Металлоносный астероид (включая некоторые E-, S-, Q-типы и бедный металлами конец X-комплекса), из которого можно было бы легче выделить более крупные зерна металла, содержащие большинство МПГ*.
Автор: K.M. Cannon et al. Источник: www.sciencedirect.com
Взгляд в будущее: от добычи к производству

Тем не менее, сложности не означают невозможность. Космическая индустрия делает лишь первые шаги в освоении астероидных ресурсов, и мы находимся на пороге открытий, которые могут изменить наши представления о возможностях человечества. Ключевым моментом здесь является не просто добыча полезных ископаемых, а создание замкнутой производственной цепочки в космосе.

Представьте себе: автоматические станции добывают руду на астероидах, перерабатывают ее в металлы, из металлов строят новые станции и производственное оборудование, и так далее, по принципу самовоспроизводства. В этом случае астероиды превратятся не просто в источник сырья, а в основу для создания новой космической экономики, не зависящей от поставок с Земли. И тогда вопрос о стоимости астероидов будет звучать совершенно иначе: речь пойдет не о триллионах долларов, а о триллионах тонн новых возможностей.

* — Карельское региональное отделение межрегиональной молодежной общественной благотворительной организации «Молодежная правозащитная группа (МПГ)» — признана экстремистской организацией на территории Российской Федерации

2 комментария

Добавить комментарий

V
А ещё есть такая штука — ценообразование. И если, например, драгметаллы дорогие на Земле потому что они редкоземельные и при этом очень востребованные. То при добыче на астероидах этих драгметаллов станет больше и ценник на них упадёт. Если Землю «завалить» этими драгметаллами, то и астероиды подешевеют также. Но это произойдёт конечно не сразу, а после удешевления доставки ресурсов с астероидов на Землю.
1
Сударь, продолжайте ваши рассуждения. Упадут ценники на драг.металлы, цветный, черные, редкоземельные, и?
Правильно, подешевеет производство технологических продуктов с этими компонентами — например, тех же самых роботов, ракет и т.д.
Никто не ходит в магазин за килограммом никеля или цинка. Ну конечно, барыги пострадают, но не сильно они быстро переключатся с перепродажи ресурсов на ту же технику.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Вселенная оказалась на 306 миллионов лет моложе: как комковатая структура космоса объяснила поведение темной энергии

В современной астрофизике назрел кризис, затрагивающий самые основы нашего понимания мироздания. В центре этого кризиса находится фундаментальное противоречие, которое исследователи называют...

Почему медвежатина может быть опасной даже после 45 дней в морозилке

На семейной встрече приготовили мясо медведя, которое до этого 45 дней лежало в морозилке. Казалось бы, времени достаточно. Но вскоре у шести участников обнаружили трихинеллёз. Двое из них...

Белки возрастом 160 млн лет уничтожают современные супербактерии: как одна ошибка создала природный антибиотик

В организме млекопитающих защиту от инфекций обеспечивают сотни различных соединений. Одно из самых распространенных среди них — белок лактоферрин. Он присутствует в материнском молоке,...

В дикой природе стали появляться гибриды белого и бурого медведей. Как это вообще стало возможным

Белый и бурый медведи обитают в разных условиях и заметно отличаются внешне и образом жизни. Тем удивительнее, что в природе встречаются их гибриды, унаследовавшие признаки обоих родителей. Но как...

Музыкальный центр Sony MHC-RX50: один из самых узнаваемых в 1997 году

Минисистема MHC-RX50 появилась на пике популярности музыкальных центров. Она вошла в число самых узнаваемых и популярных моделей среднего класса своей эпохи, наряду с Panasonic SC-AK40, Aiwa...

Ученые показали лицо первого представителя нашего вида: как выглядел Homo sapiens 300 тысяч лет назад

Около 315 тысяч лет назад на севере Африки жили люди, которых сегодня считают древнейшими известными представителями Homo sapiens. Международная группа исследователей восстановила внешность одного...