Space Prospecting: Πώς οι Πλανητικοί Πόροι επιλέγουν αστεροειδείς για εξόρυξη

πώς οι πλανητικοί πόροι επιλέγουν τους στόχους εξόρυξης αστεροειδών arkydΟ κόσμος μπορεί να μην έχει ακόμα ιπτάμενα αυτοκίνητα ή hoverboots, αλλά αν χρειάζεστε απόδειξη για το πόσο μακριά έχει φτάσει η ανθρωπότητα τεχνολογικά, απλώς θυμηθείτε ότι η εξόρυξη αστεροειδών είναι εντελώς τώρα.

Πλανητικοί πόροι - ο πρώτος και κύριος οργανισμός εξόρυξης αστεροειδών στον κόσμο - έχει ήδη ξεκινήσει μια αποστολή να κυνηγήσει διαστημικούς βράχους και να εξάγει τα πολύτιμα υλικά που περιέχουν. Ακούγεται σαν επιστημονική φαντασία, αλλά οι προετοιμασίες βρίσκονται σε εξέλιξη καθώς μιλάμε.

Το πρόβλημα είναι ότι, η απομάκρυνση ενός αστεροειδούς από το κενό είναι δραστικά πιο περίπλοκη από τη μετακίνηση χρυσού σε ένα ρυάκι. Δεν μπορείτε απλώς να δείξετε ένα τηλεσκόπιο στον ουρανό, να εντοπίσετε έναν λαμπερό βράχο στο βάθος και να φωνάξετε "ας πάμε να το πάρουμε!" καθώς πηγαίνετε στο διαστημόπλοιό σας. Η εξόρυξη στο διάστημα απαιτεί πολύ περισσότερο σχεδιασμό, πολύ περισσότερη στρατηγική και πολύ περισσότερη έρευνα από την εξόρυξη εδώ στη Γη. Επομένως, η Planetary Resources έχει αναπτύξει μια πολύ διεξοδική διαδικασία αναζήτησης στο διάστημα, την οποία έχουμε αναλύσει στις παραγράφους παρακάτω.

Εάν είστε επίδοξος αστεροειδής ανθρακωρύχος ("2049er";), τώρα θα ήταν η κατάλληλη στιγμή για να βγείτε από το σημειωματάριό σας.

Όλα τα σωστά πράγματα

Ακριβώς όπως ένας εργοδότης που θέλει να συμπληρώσει μια κενή θέση, το Planetary Resources έχει μια λίστα απαιτήσεων που πρέπει να πληροί ένας αστεροειδής για να θεωρηθεί ως στόχος. Κάθε βήμα της διαδικασίας εξόρυξης - εκκίνηση από τη Γη, ελιγμός στη θέση του στον αστεροειδή, συλλογή μεταλλεύματος και ταξίδι πίσω - απαιτεί τεράστιο ποσό πόρων, οπότε οι Πλανητικοί Πόροι τείνουν να πάνε για τα χαμηλά κρεμαστά φρούτα στο ηλιακό μας σύστημα: διάστημα πετρώματα που είναι μεγάλα, πολύτιμα και εύκολα προσβάσιμα. Σε γενικές γραμμές, η εταιρεία εξετάζει πέντε διαφορετικά χαρακτηριστικά για να προσδιορίσει εάν ένας αστεροειδής είναι κατάλληλος υποψήφιος.

Μέγεθος

Ένα από τα πρώτα πράγματα που αναζητά ο PR σε έναν υποψήφιο αστεροειδούς είναι το μέγεθος. Προφανώς, η δαπάνη εκατοντάδων εκατομμυρίων δολαρίων για να κυνηγήσει ένα διαστημικό βράχο που αξίζει μόνο μερικά εκατομμύρια θα έχει ως αποτέλεσμα απώλεια, οπότε οι καλοί υποψήφιοι πρέπει να είναι αρκετά μεγάλοι για να κάνουν το ταξίδι αξίζει τον κόπο. Επομένως, το Planetary Resources προσπαθεί να στοχεύσει σε αστεροειδείς που απέχουν περίπου 300 μέτρα. Αλλά το μέγεθος είναι μόνο ένα μέρος της εξίσωσης.

Σύνθεση

Εκτός από το μέγεθος, λαμβάνεται επίσης υπόψη η σύνθεση ενός δεδομένου αστεροειδούς. Στο μέλλον, η Planetary Resources σχεδιάζει να ακολουθήσει μεταλλικούς (τύπου Μ) αστεροειδείς που περιέχουν μέταλλα όπως Σίδηρος, Κοβάλτιο και Νικέλιο - οι οποίοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή δομών στο διάστημα, χωρίς να χρειάζεται να σηκώσουν το μέταλλο από την επιφάνεια της Γης. Προς το παρόν, ωστόσο, ο οργανισμός αναζητά αστεροειδείς ανθρακούχους (τύπου C), οι οποίοι είναι πιο πιθανό να περιέχουν νερό. Το νερό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στο διάστημα, καθώς τα μόρια υδρογόνου και οξυγόνου μπορούν να διαχωριστούν και να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο πυραύλων. Οι Planetary Resources σχεδιάζουν να ακολουθήσουν τους αστεροειδείς τύπου C για τις πρώτες αποστολές τους, αλλά τελικά θα αποφοιτήσουν ως αστεροειδείς τύπου M καθώς η τεχνολογία του γίνεται πιο εξελιγμένη.

αστεροειδής

Δέλτα-V

Ένας άλλος μεγάλος παράγοντας είναι το Delta-V του αστεροειδούς ή η αλλαγή ταχύτητας. Στη δυναμική της πτήσης του διαστημικού σκάφους, αυτή η μέτρηση χρησιμοποιείται για να περιγράψει την ώθηση που απαιτείται για την εκτέλεση μιας εκτόξευσης ή προσγείωσης σε ένα ουράνιο σώμα όπως ένας πλανήτης ή ένας αστεροειδής. Με απλά λόγια, είναι πόσο γρήγορα ένας αστεροειδής κινείται στο διάστημα.

Όπως θα περίμενε κανείς, οι πιο αργοί αστεροειδείς τείνουν να κάνουν καλύτερους υποψηφίους εξόρυξης από εκείνους που κινούνται γρήγορα, γιατί χρειάζονται περισσότερο καύσιμο για να τα καλύψουν. Ως εκ τούτου, ο Πλανητικός Πόρος προτιμά να κυνηγάει διαστημικούς βράχους με Δέλτα-V περίπου 5 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο (σχετικά αργή ταχύτητα για αστεροειδείς). Αυτό επιτρέπει στην εταιρεία να χρησιμοποιεί περισσότερο από τη μάζα του σκάφους εξόρυξης για εργαλεία, αντί να το γεμίζει με όλο το επιπλέον καύσιμο που απαιτείται για ραντεβού με τον αστεροειδή.

Γνέθω

Ο ρυθμός περιστροφής ενός αστεροειδούς είναι εξαιρετικά σημαντικός. Εάν η ταχύτητα περιστροφής ενός βράχου είναι πολύ υψηλή, είναι πολύ πιο δύσκολο να προσγειωθείτε ή να εξαγάγετε πόρους από. Η αντιστοίχιση της ταχύτητας και της περιστροφής ενός αστεροειδούς, ώστε να καταστεί δυνατή η προσγείωση, απαιτεί πολύ καύσιμο και προσεκτικό ελιγμό και μερικές φορές είναι αδύνατο εάν ο ρυθμός περιστροφής είναι πολύ υψηλός. Επομένως, ο Πλανητικός Πόρος εξετάζει διεξοδικά τα περιστροφικά χαρακτηριστικά κάθε υποψηφίου εξόρυξης. «Αν γυρίζει σαν κορυφή, δεν είναι καλός στόχος», εξηγεί η εταιρεία στην ανάρτηση ιστολογίου της.

Τροχιά

Τέλος, ένα από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά που εξετάζει οι πλανητικοί πόροι είναι η τροχιά ενός αστεροειδούς. Για να είναι καλός υποψήφιος για εξόρυξη, ένας αστεροειδής πρέπει να έχει τροχιά που τέμνει τη Γη σε κάποιο σημείο ή τουλάχιστον πλησιάζει σε αυτήν. Η τροχιά του βράχου επίσης δεν πρέπει να έχει κλίση ή κλίση σε σχέση με την τροχιά της Γης γύρω από τον Ήλιο. Ακόμα κι αν ένας αστεροειδής έχει τροχιά σαν τη Γη, οποιαδήποτε κλίση το καθιστά πολύ πιο δύσκολο να συναντηθούμε.

arkyd

Βρίσκοντας έναν τέλειο αγώνα

Κατά την αξιολόγηση ενός αστεροειδούς, το Planetary Resources λαμβάνει υπόψη όλες τις προαναφερθείσες ιδιότητες - και η διαδικασία επιλογής του είναι βάναυση. Εάν ένας αστεροειδής έχει δυσμενή χαρακτηριστικά σε μία μόνο κατηγορία, θεωρείται αμέσως «μη ιδανικός» στόχος.

Για παράδειγμα, υπάρχει ένας αστεροειδής που ονομάζεται 2008 EV5 σε τροχιά γύρω από τον ήλιο αυτή τη στιγμή, και από τις περισσότερες μετρήσεις, είναι ένας φανταστικός στόχος εξόρυξης. Είναι ένας αστεροειδής τύπου C που μπορεί να περιέχει νερό, δεν κινείται ούτε περιστρέφεται πολύ γρήγορα και έχει αρκετά διαχειρίσιμο μέγεθος. Το μόνο πρόβλημα είναι ότι έχει μια κεκλιμένη τροχιά, έτσι μπορούμε να το αντιμετωπίσουμε μόνο για λίγα χρόνια κάθε δεκαετία. Έτσι, παρά το ότι είναι υπέροχο σχεδόν σε κάθε άλλη πτυχή, η Planetary Resources θεωρεί το 2008 EV5 μη ιδανικό στόχο.

Αυτό είναι όμως το διάστημα - υπάρχουν πολλά αστεροειδή ψάρια στη θάλασσα του ηλιακού συστήματος, οπότε δεν έχει νόημα για τους PR να κυνηγούν κάθε λαμπερό βράχο που βλέπουν στον ουρανό. Είναι πολύ πιο εύκολο (και πιο έξυπνο) για την εταιρεία να συνεχίζει να ψάχνει μέχρι να βρει ένα τέλειο ταίριασμα - και αυτό ακριβώς κάνει τώρα.

Σε αυτό το σημείο, το βασικό επίκεντρο των Πλανητικών Πόρων είναι η ανάπτυξη της λίστας στόχων και η συλλογή περισσότερων δεδομένων για υποψήφιους υποψήφιους εξόρυξης. Ενώ το διαβάζετε αυτό, η εταιρεία κατασκευάζει ένα νέο εργοστάσιο στο Redmond της Ουάσινγκτον, όπου σχεδιάζει να συγκεντρώσει έναν στόλο διαστημικού σκάφους με χαμηλό κόστος αναζήτησης. Εάν όλα πάνε σύμφωνα με το σχέδιο, αυτά τα «διαστημικά αεροσκάφη» θα σταλούν για να συρρέουν πιθανούς υποψηφίους εξόρυξης, να αναλύσουν τη σύνθεσή τους και να μεταδώσουν αυτές τις πληροφορίες στη Γη.

Ο έλεγχος για αυτές τις προκαταρκτικές αποστολές έρευνας είναι ήδη σε εξέλιξη. Το σκάφος Arkyd 3R της PR αναπτύχθηκε από τον ISS τον περασμένο Ιούλιο και εκτελεί δοκιμές σε αρκετές από τις βασικές τεχνολογίες που θα χρησιμοποιηθούν για την ανάλυση του μακιγιάζ ενός αστεροειδούς. Αργότερα φέτος, η εταιρεία σχεδιάζει να εκτοξεύσει μια ελαφρώς μεγαλύτερη έκδοση (το Arkyd 6) σε τροχιά, όπου θα δοκιμάσει έναν αισθητήρα απεικόνισης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εντοπίσει την παρουσία νερού σε έναν συγκεκριμένο στόχο.

Έχει να κάνει με τη συλλογή περισσότερων δεδομένων αυτήν τη στιγμή. Μια πλήρης αποστολή εξόρυξης είναι ακόμη λίγα χρόνια μακριά, αλλά μόλις οι Πλανητικοί Πόροι μπορούν να πάρουν μια σταθερή εκτίμηση σχετικά με το κόστος, τη δυσκολία και την εφικτότητα μιας τέτοιας αποστολής, θα ξεκινήσουν οι αγώνες.

Πρόσφατες δημοσιεύσεις

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