ابحث عن الذهب على الكويكبات. نخبرك كم يمكنك أن تكسب على هذا

تطور الكويكبات. ما الذي يأمل العلماء في العثور عليه؟

توقع العديد من الخبراء أنه في غضون القادم

ومن المتوقع أيضا أن تكون معظم ثرواتهميرتبط بتعدين الكويكبات ، وهي صناعة فضائية متنامية حيث ستكون المعادن والمركبات المتطايرةتعد هذه الصناعة بإغراق السوق بإمدادات وفيرة من المعادن الثمينة مثل الذهب والفضة والبلاتين.

هناك منظور بعيد المدى خارج الأرضحزام الكويكبات الرئيسي ، والذي سيوفر وفرة أكبر. هذا هو أحد الأسباب التي جعلت مهمة Psyche لاستكشاف الكويكب المعدني الذي يحمل نفس الاسم في الحزام الرئيسي تثير قلق الكثيرين. أثناء استكشاف هذا الجسم سيخبرنا الكثير عن تاريخ النظام الشمسي ، بالنسبة للبعض قد يصبح يومًا ما مصدرًا للثروة.

أي كويكب سيتم إتقانه أولاً ولماذا بالضبط؟

الكويكب (16) Psyche هو كائن فلكي فريد من نوعه: إنه أحد أكبر 10 أجسام في حزام الكويكبات. قطرها 226 كم.

ما يجعل Psyche 16 مثيرًا للاهتمام بشكل خاصتركيبته المعدنية النقية تقريبا. يتكون حوالي 90 ٪ من الكويكب من الحديد والنيكل ، على الرغم من أن البعض يتوقع وجود ما يكفي من الذهب والبلاتين هناك لزعزعة الاقتصاد العالمي إذا كان من الممكن إعادة هذه المعادن إلى الأرض.

تصور فكرة هذا الفنان الكويكب Psyche ، هدف مهمة Psyche التابعة لناسا.

ناسا / JPL-Caltech / ASU

يفصلها وجود النيكل والحديد عنمعظم الكويكبات الأخرى ، والتي تتكون أساسًا من معادن السيليكات (النوع S) أو المركبات الكربونية (النوع C) وتخصصها لفئة الكويكبات المعدنية (النوع M).

البحث عن إجابات حول وجود الحياة في الكون

في الوقت الحالي ، تعد Psyche أكبر مجموعة كويكبات من النوع M.وقد دفع هذا الكثيرين في المجتمع الفلكي إلى استنتاج أن Psyche هي في الواقع من بقايا قلب الكوكب.ربما يكون 16 Psyche هو النواة الكوكبية المكشوفة لعالم صغير تعرض لضربة شديدة ومرات عديدة لدرجة أن عباءته قد انقطعت ، تاركة القلب مكشوفا.

وبالتالي ، يمكن أن تخبرنا دراستها الكثير عن تكوين الكواكب في النظام الشمسي المبكر وعن الخصائص المغناطيسية للعوالم الصخرية (مثل الأرض والعديد من الكواكب الخارجية الأخرى).

مفهوم هذا الفنان ، الذي تم تحديثه اعتبارًا من يونيو 2020 ، يصور مركبة الفضاء Psyche التابعة لناسا.

 ناسا / مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا / جامعة ولاية أريزونا

مثل هذه الدراسات لا تقدر بثمن بالنسبة للعلماء ، لأنأنها توفر بيانات عن التكوين المحتمل للكواكب. سيجيب أيضًا على العديد من الأسئلة المتعلقة بالكويكب نفسه: كم عمره ، هل هو حقًا قلب كوكب صغير ، وما إذا كان هناك أي أوجه تشابه مع تكوين نواة الأرض. ولهذا تأمل ناسا في إرسال مهمة إلى هذا الكويكب في عام 2022 ، والتي ستصل بحلول عام 2026 وتقضي الأشهر الـ 21 القادمة في دراستها من المدار.

تعد Mission Psyche بأن تعلمنا الكثير عنهاكيف ظهرت الكواكب الصخرية لنظامنا الشمسي. يمكن أن يُظهر فهم خصائصها المغناطيسية أيضًا كيف تمكنت الأرض من الحفاظ على مجالها المغناطيسي الوقائي ، بينما لم يفعل ذلك عطارد والزهرة والمريخ. في حالة المريخ ، تسبب هذا في تغير السطح من بيئة أكثر دفئًا ورطوبة إلى مكان بارد وجاف وغير مضياف كما هو عليه اليوم.

البحث عن المعادن النفيسة والمعادن

 بالنسبة للمستقبليين وأصحاب رؤوس الأموال ، فإن هذا الكويكب مثير للاهتمام لأنه يكلف 700 دولار كوينتل (أي 18 صفرا!).100 مليار دولار لكل شخص من بين سكان العالم البالغ عددهم 7 مليارات نسمة.يحتوي على مجموعة متنوعة من المعادن الثقيلة الثمينة ، بما في ذلك كميات هائلة من الذهب والبلاتين.

هذا هو مقدار ما يمكنك تحقيقه على كويكب واحد فقط.

يسيطر جبابرة الذهب الآن على مئات المنشآت الأعلى أداء في جميع أنحاء العالم ، لكن 4-5 ملايين أوقية من الذهب يجلبونهافي السوق كل عام ، شاحب بالمقارنة مع النهب المحتمل لعمال المناجم الفضائية.

بالطبع ، لا يمكن أن يبدأ هذا النوع من المهام حتى يكون هناكومن المرجح أن يستلزم ذلك إنشاء مرافق تصنيع مدارية ونقاط للتزود بالوقود على القمر والمريخ وحزام الكويكبات أو حولهما.وقال سكوت إنه سيكون من المنطقي أيضا بناء أساسات في حزام الكويكبات أو في المدار بحيث يمكن إعادة تدوير المعادن قبل تسليمها إلى الأرض.مور ، الرئيس التنفيذي لشركة EuroSun Mining ومقرها تورنتو.

كيف سيتم رصد الكويكب؟

سيتم إجراء الدراسة المقترحة معباستخدام مركبة آلية تسمى "Psyche". ستدور المركبة الفضائية حول الكويكب لمدة ستة أشهر ، وتدرس تضاريسه وجاذبيته ومغناطيسيته وميزات أخرى. لن يهبط على الكويكب ، لكن امسحه باستخدام المعدات الموجودة على متنه. سيختبر المسبار Psyche أيضًا Deep Space Optical Communications (DSOC) ، وهو نظام اتصالات من المتوقع أن يكون أكثر كفاءة من 10 إلى 100 مرة من أنظمة اتصالات المركبات الفضائية الحالية.

بمجرد وصول المركبة المدارية إلى الكويكب ، ستستمر فترة المراقبة بأكملها 20 شهرا ، وستكون كذلكتشمل المدار ورسم الخرائط ودراسة خصائص الكويكب.من المراحل من AF ، ودخلت مهمة Psyche المرحلة C ، وهي مرحلة التصميم والتصنيع النهائية التي تنتهي في يناير 2021.من المقرر أن تتم المهمة في أغسطس 2022 ، مع توقع الوصول إلى الساعة 16 سايكي في يناير 2026.

مستقبل تعدين الكويكبات

بالطبع ، هذا النوع من المهام لا يمكن أن يبدأ ،حتى يتم بناء كل البنية التحتية اللازمة. من المحتمل أن يستلزم ذلك إنشاء منشآت تصنيع مدارية ، ونقاط للتزود بالوقود على القمر والمريخ وداخل حزام الكويكبات أو حوله. سيكون من الحكمة أيضًا بناء أساس في الحزام أو في المدار بحيث يمكن معالجة المعادن قبل تسليمها إلى الأرض.

للحصول على ملخص أكثر تفصيلا ، هناك خارطة طريق للمستوطنات الفضائية أعدتها جمعية الفضاء الوطنية (NSS).كما ورد في الجزء 5 ، "تعدين الكويكبات والمستوطنات الفضائية المدارية":

"تحدد عمليات الرصد التلسكوبية في البداية الكويكبات على أنها أجسام قريبة من الأرض (NEOs) ، وأجسام قريبة من الأرض تهدد الأرض ، وكويكبات من الحزام الرئيسي ، وكوكبات مدارية أخرى.ستؤكد البعثات الروبوتية الأولية إلى الكويكبات القريبة من الأرض (الكويكبات القريبة من الأرض) ذات الأهمية التجاريةسيحدد حجم وتكوين أنواع مختلفة من الكويكبات ، سواء كانت صخرية أو معدنية أو كربونية ،المحتوى المعدني الفعلي لكل منهم.

ستقيم المجسات أيضًا بنية الكويكبات على أنهاأكوام واضحة من حطام شظايا فضفاضة أو تتكون من صخور صلبة ومعدنية غير مضطربة. قد تعيد بعض البعثات عينات حقيقية من مادة الكويكب لتحليلها. ستساعد كل هذه المعلومات الحكومات على التخطيط للدفاعات الكوكبية ضد الأجسام القريبة من الأرض المهددة وشركات التعدين على تحديد الكويكبات التي يجب التركيز عليها ".

بمجرد اكتمال ذلك ، سيكون من الممكن إرسال سفن التعدين الآلي وجمع الكويكبات.

متى تتوقع تعدين فضائي واسع النطاق؟

كما أوضح البروفيسور جون زارنيكي (رئيس الجمعية الفلكية الملكية) في مقابلة مع International Business Times ، يمكن أن يحدث التعدين على الكويكبات في غضون ربع قرن.

توقيت الإنتاج الفضائي هو سؤال لـ 64آلاف الدولارات. في رأيي ، هذه 25 عامًا لـ "إثبات المفهوم" و 50 عامًا لإطلاق تجاري. ولكن هناك الكثير من أوجه عدم اليقين ، التي تتعلق أساسًا باقتصاديات تكنولوجيا الفضاء وتطويرها.

جون زارنيكي، رئيس الجمعية الفلكية الملكية

اين نحن الان؟

Psyche ، مهمة استكشاف ناسا تحمل الاسم نفسهكويكب معدني ، اجتاز مؤخرًا معلمًا مهمًا يجعله أقرب إلى موعد إطلاقه في أغسطس 2022. تنتقل المهمة الآن من التخطيط والتصميم إلى إنتاج أجهزة عالية الأداء لمركبة فضائية ستطير نحو هدفها في حزام الكويكبات الرئيسي بين المريخ والمشتري.

قاعة المحرك الكهربائي مماثلة لتلكليتم استخدامها لدفع مركبة الفضاء Psyche التابعة لناسا ، يتم اختبارها في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا. يتم إنشاء الوهج الأزرق بواسطة زينون ، وهو غاز محايد يستخدم في المصابيح الأمامية للسيارات وأجهزة تلفزيون البلازما.

ناسا / مختبر الدفع النفاث- معهد كاليفورنيا للتقنية

مثل جميع بعثات ناسا ، عمل مبكرًا على Psycheبدأت بالرسومات الرقمية. تبع ذلك إنشاء نماذج هندسية تم اختبارها مرتين للتأكد من أن الأنظمة ستؤدي وظيفتها في الفضاء السحيق - قيادة مركبة فضائية ، واستلام البيانات العلمية ، ونقلها إلى الأرض.

في يوليو ، مر الفريق العامل في المهمةالخطوة الرئيسية في هذه العملية هي المراجعة النقدية للمشروع. وذلك عندما بدأت ناسا في بناء جميع أنظمة المشروع ، بما في ذلك ثلاثة أدوات علمية وجميع الأنظمة الفرعية الهندسية للمركبة الفضائية ، من الاتصالات السلكية واللاسلكية ، والدفع والطاقة ، إلى إلكترونيات الطيران والكمبيوتر الموجود على متنها.

يستعد أحد الفنيين لدمج جزء من نظام الدفع الكهربائي في الجسم الرئيسي لمركبة الفضاء Psyche التابعة لوكالة ناسا في Maxar Technologies في بالو ألتو ، كاليفورنيا.

تقنيات ماكسار

هذه واحدة من أكثر المراجعات كثافةيقول العلماء إن المهمة تتم طوال دورة حياتها بأكملها. وأكد الفريق أن الاختبارات مرت ببراعة. لم يتم حل جميع المشاكل حتى الآن وخط النهاية بعيد ، لكن الباحثين يتجهون نحو هدفهم بثقة.

تحديات تطور الكويكب

على الرغم من أن وسائل الإعلام أعلنت أن المعدن الثمين 16 Psyche الذي تم تسليمه إلى الأرض سيكونيكلف الكثير من المال (ما يصل إلى 700 كوينتيل دولار هو التقدير الأكثر شيوعا) ، لا يمكن تسليم كل هذا المعدن إلى الأرض الآنبادئ ذي بدء ، ما زلنا لا نملك الكثير من المال.التكنولوجيا التي من شأنها أن تسمح لنا بتوصيل تلك الكتلة والأرض بأمان على الأرض.ثانيا ، يمكن أن يكون تعدين الكويكب ونقله في قطع مشكلة أيضا ، لأنه ، مرة أخرى ، لا يوجدتقنيات آمنة.

أخيرًا ، حتى لو وجدنا طريقة للتسليمكل هذا بالنسبة للأرض ، فإن الزيادة المفاجئة في المعروض من الحديد والنيكل والبلاتين ستؤدي إلى انخفاض حاد في الأسعار ، مما يؤدي ببساطة إلى خفض قيمة المعادن. هذا من شأنه أن يؤثر بشكل خطير على النتيجة النهائية لعمال مناجم الفضاء ويهدد الربحية طويلة الأجل للشركة بأكملها.

في الوقت الحالي ، يعارض الاقتصاد بشدة.لكن ماذا يحدث عندما تبدأ بعض المواد في النفاد ويزداد السعر 10 مرات؟ علميًا - من حيث أتيت - سنقوم بتعدين المواد من كويكب في العقد القادم.

جون زارنيكي، أستاذ علوم الفضاء في الجامعة المفتوحة ورئيسهالجمعية الفلكية الملكية

اقرأ أيضا

ربما اقترب العلماء من فهم كيف أصبح كوكبنا صالحًا للسكن

شاهد ما يمكن لخليفة هابل رؤيته في الفضاء. نظرة عامة على تلسكوب ويب

اكتشف الباحثون كيف تعلمت الطفيليات العيش بدون أكسجين