Ученые сделали первые шаги к добыче полезных ископаемых в космосе — они оценили перспективы разработки месторождений на астероидах и пришли к обнадеживающим результатам.
Международная группа исследователей, в составе которой сотрудник Хельсинкского и Уральского федерального университетов Мария Грицевич, проанализировала образцы астероидов, богатых углеродом (тип С: богатые углеродом малые тела Солнечной системы, прародители углистых хондритов). На их долю приходится 75 % известных астероидов. Целью ученых было понять, насколько целесообразно (экономически рентабельно) извлекать полезные ископаемые из «пришельцев», сообщили в пресс-службе УрФУ.
Ученые определили точный химический состав шести наиболее распространенных углистых хондритов — они регулярно падают на Землю, хотя ученые редко находят их. Помимо того, что они составляют всего 5 % от всех известных метеоритов, их хрупкость часто приводит к фрагментации и потере вещества в земных условиях, поясняют ученые. На сегодня большинство найденных метеоритов обнаружено в пустынных регионах, включая Сахару и Антарктиду.
Астрономы выяснили, что, с одной стороны, добыча полезных ископаемых на недифференцированных астероидах — первобытных остатках формирования Солнечной системы, считающихся прародителями хондритов, — по-прежнему далека от рентабельности. А с другой — исследование указывает на наличие оливина и шпинели как на потенциальную цель для добычи полезных ископаемых. Таким образом, такие астероиды могут стать важным источником полезных ископаемых и откроют возможность для будущей добычи ресурсов.
«Результаты исследования подтверждают идею о том, что эти астероиды могут служить важным источником сырья и помогать в идентификации их родительских тел, а также в планировании будущих миссий и разработке новых технологий для освоения ресурсов», — поясняют исследователи.
В любом случае, преимущества добычи полезных ископаемых на астероидах огромны, добавляют исследователи, поэтому эта тема приобрела такую популярность в последнее десятилетие. Помимо драгоценных металлов, многие астероиды являются источником водяного льда, который можно использовать для производства топлива для космических миссий и воды для питья и орошения сельскохозяйственных культур. Это означало бы снижение зависимости от миссий по снабжению с Земли, что позволило бы роботизированным и пилотируемым миссиям достичь большей самодостаточности. Переместив добычу и производство в окололунное пространство и главный пояс астероидов, человечество также уменьшило бы воздействие этих отраслей на окружающую среду, предполагают исследователи.
«Хотя общественный энтузиазм по поводу добычи полезных ископаемых на астероидах за последнее десятилетие несколько поутих, сегодня многие предприятия занимаются исследованиями и разработкой необходимых технологий. Тем не менее два года назад запущен зонд к астероиду Психея, который богат металлами, скорее всего, это ядро протопланеты. По оценкам специалистов, запасы железа и никеля в породах Психеи могут составлять около 110 млрд тонн. Но все же вопрос добычи ресурсов на астероидах — это фантастический вопрос», — добавил руководитель лаборатории Extra terra consortium УрФУ Виктор Гроховский.
Аналогичным образом такие космические агентства, как NASA и JAXA, проводили миссии по доставке образцов, которые позволили многое узнать о том, что могут содержать астероиды. В ближайшем будущем китайская миссия «Тяньвэнь-2» соприкоснется с околоземным астероидом и кометой главного пояса астероидов. Хотя до появления индустрии космических ресурсов может пройти много десятилетий, даже веков, многие готовы начать работу в этой области уже сейчас, добавляют ученые.Напомним, несколько лет назад добыча полезных ископаемых на астероидах была на пике популярности. С быстрым ростом коммерческого космического сектора мечта о коммерциализации космоса казалась почти неизбежной. По сути, идея создания платформ и космических аппаратов, способных сближаться с околоземными астероидами и добывать руду на них, а затем доставлять ее на космические плавильные заводы, была сопоставима с отправкой коммерческих экипажей на Марс. После множества спекуляций и неудачных попыток эти планы были отложены до тех пор, пока не появятся соответствующие технологии.
Исследовательскую группу возглавил доктор Хосеп М. Триго-Родригес, физик-теоретик из Института космических наук (ICE) и Каталонского института космических исследований (IEEC) в Барселоне. Исследования с ним проводил аспирант Пау Греболь-Томас (также из ICE и IEEC), доктор Жорди Ибаньес-Инса (Геонауки Барселоны), профессор Хасинто Алонсо-Аскарате (Университет Кастилии-Ла-Манчи) и профессор Мария Грицевич (Хельсинкский университет и Уральский федеральный университет).
Работа описана в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.