Это Альтернативный текстОписание под картинкой

Исследования внеземных грунтов могут открыть миру новые возможности

31 декабря 2018 года автоматическая межпланетная станция NASA OSIRIS-REx вышла на орбиту 500-метрового астероида Бенну. В течение двух лет аппарат будет изучать состав грунта астероида, составлять его геологическую карту и брать пробы. Путь к Бенну занял два года. Космическая миссия обошлась NASA в $1 млрд.

Полученные данные, считают в космическом агентстве, позволят изучить астероид и предотвратить возможное столкновение Бенну с Землей. Правда, вероятность этого невелика – один шанс из 4000, и произойти это может через полтора века. Но вот исследования грунта уже в ближайшие 10 лет могут открыть для мира новые возможности и ресурсы, а позже – индустрию космического майнинга.

Аппарат OSIRIS-REx. Официальный инстаграм-аккаунт миссии

Аппарат OSIRIS-REx. Официальный инстаграм-аккаунт миссии

Астрономические суммы

Астероид Бенну принадлежит к околоземным малым планетам. Такие космические тела находятся ближе всего к Земле, поэтому считаются самыми перспективными для разработки. Известно более 17 тыс. околоземных астероидов. Ученые классифицируют астероиды в зависимости от цвета, альбедо и спектра. Бенну относят к классу В (углеродный астероид).

Самое высокое содержание металлов у астероидов М-класса. Пока это третий по распространенности тип астероидов в Солнечной системе. По данным NASA, большинство М-астероидов состоят из сплава железа и никеля.

К группе астероидов, в которых могут содержаться металлы (в основном, магний и железо) в большом количестве, относят еще S-астероиды. Среди известных астероидов таких 17%.

Астероид Бенну. Официальный инстаграм-аккаунт миссии.

Астероид Бенну. Официальный инстаграм-аккаунт миссии.

В астероидах могут быть и драгоценные металлы, такие как золото и платина. По данным профессора астрономии и планетарных наук Аризонского университета (США) Джона Льюиса, М-астероид диаметром около1 км в среднем содержит 30 млн т никеля, 1,5 млн т кобальта и 7,5 тыс. т платины.

Крупнейший из открытых астероидов М-класса – Психея. Его диаметр – около 100 км. Железа в астероиде примерно на $10 квинтиллионов. Если эту сумму разделить на количество проживающих на Земле людей, то на каждого жителя придется по $1,3 млрд.

Разделить планеты

Пока информацию о составе и структуре космических тел получают при помощи моделирования на основании данных, полученных из телескопных наблюдений, и анализа фрагментов астероидов, которые упали на Землю. Эти методы дают приблизительное представление о составе астероидов. Именно поэтому на миссию OSIRIS-REx ученое сообщество возлагает большие надежды. Капсулы с пробами грунта астероида Бенну аппарат должен доставить на Землю в сентябре 2023 года.

Строительство космического корабля из нержавеющей стали. Твиттер Илона Маска

Строительство космического корабля из нержавеющей стали. Твиттер Илона Маска

Но бизнес уже интересуется космосом: компании строят специальные машины для работы в космосе, инвестируют в исследования и лоббируют изменения в законодательстве. Например, в 2015 году в США приняли закон о конкурентоспособности коммерческих космических аппаратов, а в 2017 году в Люксембурге – закон о распоряжении космическими ресурсами. Документы предоставляют право собственности частным компаниям на добытые ископаемые в космосе. Мотивация законодателей этих стран ясна. Самые известные в мире частные компании, которые изучают возможности космического майнинга, Planetary Resources и Deep Space Industries, – родом из США. А в Люксембурге расположена штаб-квартира глобального спутникового оператора SES. С 2016 года там работает созданный правительством фонд LuxIMPULSE, поддерживающий исследования и разработки в области космического майнинга. Бюджет фонда – 200 млн евро. Всего в Люксембурге более 70 компаний, деятельность которых связана с космической отраслью.

Государства не скупятся на поддержку космических программ. Бюджет NASA в 2018 году составил $21 млрд. За последние три года человечество потратило на освоение космоса более $100 млрд.

Секреты майнинга

Как будут добывать полезные ископаемые в космосе? Рассматриваются несколько вариантов. Но самым реалистичным ученые считают обустройство добывающих «фабрик» на астероидах. Как это будет выглядеть технологически? Все будет зависеть от состава астероида. Для каждого класса малой планеты нужно будет адаптировать методы добычи и оборудование, считает Хосе Луис Галаше, инженер компании Aten Engineering (специализируется на космическом инжиниринге) и советник Deep Space Industries. Например, космический зонд OSIRIS-REx, который должен доставить на Землю образец грунта Бенну, возьмет пробу с помощью роботизированной руки. Но это не масштабная добыча – цель миссии получить образец весом 60 г.

Однако такая технология может стать отправной для разработки промышленного оборудования. Доставить в космос тяжелые машины и материалы для работы на астероидах могут ракеты типа Falcon Heavy от SpaceX.

Falcon Heavy. Самая мощная ракета-носитель на сегодняшний день, созданная SpaceX. Официальный инстаграм-аккаунт SpaceX.

Falcon Heavy. Самая мощная ракета-носитель на сегодняшний день, созданная SpaceX. Инстаграм-аккаунт SpaceX.

Главная проблема, считают аналитики инвестбанка Goldman Sachs, – в высокой цене технологий. Строительство исследовательского зонда стоит не менее $0,5 млрд. По подсчетам специалистов Калифорнийского технологического института, создание космического корабля со специальным оборудованием для добычи полезных ископаемых на астероидах обойдется в $2,6 млрд. Такие расходы делают коммерческую добычу в космосе рисковой.

Но технологии дешевеют. Так, например, в 2018 году запуск Falcon Heavy обошелся в $90 млн, стоимость следующего в SpaceX оценивают в $68 млн. В компании Deep Space Industries в течение последних полутора лет разрабатывают космический корабль для исследовательских работ стоимостью не менее $10 млн. Запуск аппарата запланирован на 2020 год.

Отчет для старателя

Когда космический майнинг станет реальным? По мнению Криса Левицки, исполнительного директора Planetary Resources, от первых попыток добыть полезные ископаемые на астероидах человечество отделяет всего десять лет. «Это перспектива (космический майнинг. – «ГМК-Центр»), рассчитанная на несколько десятилетий», – сказал в комментарии Fortune Данте Лоретта, профессор Аризонского университета и один из главных исследователей миссии OSIRIS-REx. В Deep Space Industies коммерческую межпланетную миссию по добыче руды хотят начать уже в 2027 году.

Deep Space Industries Fuel Processor concept © Bryan Versteeg-DSI

Deep Space Industries Fuel Processor concept © Bryan Versteeg-DSI

Илон Маск, владелец корпорации SpaceX, в 2028 году намерен приступить к строительству первой марсианской базы – Mars Base Alpha. В компании разрабатывают специальную систему автономного жизнеобеспечения, спроектированную с учетом марсианских условий. Если SpaceX удастся реализовать планы, то для космических майнеров откроются новые перспективы: добытые ископаемые можно будет применять для сооружения инфраструктуры на базах Марса и Луны. Это полностью изменит не только логистику, но и экономическую составляющую космической добычи.