Selon l’USGS (United States Geological Survey), le taux d’utilisation industrielle du fer double tous les 20 ans.
Si les gens commencent à exploiter des planètes,lunes, astéroïdes et autres corps du système solaire, ils sont partiellement épuisés au bout de 460 ans environ, ont calculé les scientifiques de l'observatoire d'astrophysique du Smithsonian.
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Les chercheurs ont constaté que l'augmentation annuelle de3,5 % consommeraient un huitième des ressources du système solaire en 400 ans. À ce stade, l’humanité n’aura que 60 ans pour limiter la production et éviter l’épuisement complet des réserves minérales.
"Si nous n'y pensons pas maintenant et allonspour maîtriser les prochains corps cosmiques, nous irons de l'avant et, dans quelques centaines d'années, nous serons confrontés à une crise extrême, bien pire que celle qui règne actuellement sur Terre. Une fois que vous avez fini d'extraire les ressources du système solaire, vous n'avez nulle part où aller », déclare Martin Elvis, astrophysicien expérimenté à l'observatoire d'astrophysique Smithsonian à Cambridge.
Cette restriction a deux objectifs: protéger les mondes qui ne sont pas encore maîtrisés des pires manifestations de l'activité humaine et éviter un avenir catastrophique dans lequel toutes les ressources à sa portée seront utilisées de manière continue. Dans le même temps, Elvis note que le huitième de tout le fer dans la ceinture d'astéroïdes est plus d'un million de fois supérieur aux réserves estimées de minerai de fer sur Terre, qui peuvent suffire pendant plusieurs siècles.
Corps spatiaux dans le système solaire
Des domaines spécifiques de l'exploitation minière dansqui seront interdits, les astrophysiciens n’appellent pas. Cette question nécessite une étude plus détaillée, expliquent les auteurs de l'étude dans un article de la revue Acta Astronautica.
Quelles réserves minérales existent dans le système solaire?
Les corps cosmiques du système solaire sont intéressantsscientifiques et entrepreneurs du point de vue de l'extraction de trois types de ressources : l'eau, les métaux et les gaz. L'eau est en grande partie nécessaire aux futurs colonisateurs - à la fois comme source d'humidité pour les organismes vivants et comme carburant pour les vaisseaux spatiaux lorsqu'elle est divisée en oxygène et hydrogène. Les gaz et métaux lourds (fer, nickel, molybdène, cobalt, or, platine et autres) intéressent la Terre, où leurs réserves sont proches de l'épuisement.
La lune
Le satellite naturel de la Terre ne représente pasDe grand intérêt en tant qu'objet d'exploitation minière. Tout d’abord, parce que la Lune est un corps de basalte, c’est-à-dire le même rocher qui forme le fond de l’océan.
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L'hélium-3 est la plus grande valeur.- le plus léger des isotopes de l'hélium, qui est contenu en grande quantité (selon diverses estimations, entre 500 000 et 2,5 millions de tonnes) dans la couche de surface du satellite, mais qui survient rarement sur Terre. L'élément peut être utilisé dans les centrales électriques en tant que combustible qui ne pollue pratiquement pas l'environnement. En théorie, lors de la fusion thermonucléaire, lorsque 1 tonne d’hélium-3 avec 0,67 tonne de deutérium réagit, une énergie équivalente à la combustion de 15 millions de tonnes de pétrole est libérée.
La surface de la lune est riche en hélium-3, qui peut être utilisé comme source d'énergie écologique sur Terre.
Cependant, la Lune, comme l’Antarctique, est protégéedroit international - aucun pays ne peut revendiquer les droits sur le satellite naturel de la Terre. En plus de la légalité, il existe des limitations physiques - la vitesse de la lune en fuite. Pour retirer 1 kg de matériau de la gravité du satellite, il faut l'accélérer à 2,4 km / s. À des fins de comparaison, pour le même résultat sur la comète 67P / Churyumov - Gerasimenko, la charge ne doit être accélérée qu’à 1 m / s.
Mars
La deuxième planète la plus proche de la Terre, Mars,structure géologique semblable à la nôtre. Cela signifie que tous les principaux composés peuvent s’y trouver, comme le fer, l’aluminium, le tungstène, etc. Les chercheurs ont également découvert des traces de lithium, de cuivre, d'or, de zinc, de nickel, de cobalt, de niobium et d'autres éléments sur la planète rouge. En d’autres termes, vous pouvez pointer au hasard les éléments du tableau périodique et avoir une forte probabilité de deviner ceux que l’on peut trouver sur Mars.
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Rover Opportunity également trouvé sur MarsLes sphères d'hématite riches en minerai de fer sont les sphéroïdes dits martiens. Ces derniers ne présentent aucun intérêt pour l’industrie et ne peuvent devenir une valeur que pour les collectionneurs. L'eau, l'azote et l'argon ne peuvent être utilisés que pour les besoins des futurs colonisateurs.
Sphères d'hématite
Certains éléments sont ainsi apparus sur Marsbombardement d'astéroïdes. L’autre s’est formé du fait que la planète rouge et la Terre ont été formées à partir du même nuage de gaz et de poussière. Cependant, la concentration de substances dans le sol martien est très probablement faible ou varie considérablement selon les régions. Outre le coût élevé de l'extraction et de la livraison des ressources sur Terre, cela fait de Mars un endroit peu attrayant pour l'exploitation minière pour les industries terrestres - ce qui ne peut pas être dit pour d'éventuels futurs colons.
Vénus
Vénus et la Terre sont en réalité jumelles,masse, composition et conditions dans lesquelles ils se sont formés. Comme la Terre, Vénus possède un gros noyau de fer et un manteau rocheux de silicate, et sa croûte, semblable à celle de notre planète, est basaltique.
À en juger par les données de recherche soviétiquesAppareils Venera 13, 14 et Vega 2, la concentration de silicium, d'aluminium, de magnésium, de fer, de calcium, de potassium, de titane, de manganèse et de soufre dans les basaltes de Vénus dépend de la localisation, mais correspond généralement à leur concentration sur Terre.
Les observations ont également montré que les dépôts de cesLes minéraux sont probablement recouverts d’une couche de semi-conducteurs d’origine inconnue – peut-être des minéraux contenant du fer comme la pyrite ou la magnétite. De plus, Vénus contient du plomb et du bismuth, auxquels la planète doit son éclat brillant dans le ciel nocturne.
Vénus et la Terre sont très similaires dans la structure et les conditions
Cependant, ces minéraux ont peu de chance de réussir -la pression exercée sur Vénus est 92 fois plus élevée que sur notre planète. La température moyenne est de 460 ° C - plus que sur le mercure, situé deux fois plus près du soleil. Cette chaleur suffit à faire fondre le plomb. La raison en est la disposition particulière de l’atmosphère de la planète: au lieu de réchauffer la surface sous un climat tropical, comme sur Terre, les nuages reflètent la chaleur et brûlent Vénus.
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La situation est encore aggravée par le fait que sur Vénusil n'y a pas d'oxygène - 96 % de l'atmosphère est constituée de dioxyde de carbone et de l'acide sulfurique pleut à la surface plusieurs fois par jour. Il est peu probable qu’au moins un organisme connu de la science vive dans de telles conditions plus de quelques secondes, et dans de telles conditions plus de quelques heures.
Ceinture d'astéroïdes
La ceinture d'astéroïdes - le principal candidat à l'exploitation minièreminéraux sur les corps spatiaux et les plus éloignés de la Terre parmi les corps spatiaux ci-dessus: la distance entre notre planète et le point le plus proche dans la ceinture d'astéroïdes est de 1,2 UA (180 millions de km).
Les astéroïdes dans la ceinture sont divisés en deux types: eau et pierre-métal. Les premiers contiennent une grande quantité d'eau. En général, ils sont inutiles pour les terriens, mais ils peuvent constituer une ressource extrêmement précieuse pour les futurs colons de l'espace: un seul astéroïde «aquatique» peut suffire à alimenter une colonie spatiale pendant de nombreuses années. Ce type d'astéroïdes est le plus commun des astéroïdes «aquatiques» d'environ 75% dans notre système solaire.
La ceinture d'astéroïdes peut devenir le centre minier du système solaire, mais seulement dans un avenir lointain - la distance entre le point le plus proche de la Terre et la Terre est de 180 millions de km.
Les astéroïdes roche-métal contiennent beaucoup de fer,nickel et cobalt. De plus, il existe de l’or, du platine, du rhodium, des métaux des terres rares et bien plus encore. Bien entendu, les scientifiques et les représentants des entreprises s’intéressent surtout aux astéroïdes métalliques contenant le maximum de métaux.
La plupart des astéroïdes des deux espèces contiennent du nickel, du fer, du cobalt et certains contiennent du platine, de l'or et de l'ammoniac. Le problème consiste à extraire ces ressources et à les livrer sur Terre.
Avantage économique
L’un des plus gros obstacles, en plus deL'équipement pour l'extraction des ressources minérales sur les astéroïdes et les autres corps décrits jusqu'à présent n'a pas encore été mis au point - le transport des ressources extraites vers la Terre. Nous parlons de millions et de milliards de tonnes métriques de minéraux - sinon, elles n’ont tout simplement pas de sens. Les missiles et vaisseaux spatiaux modernes chargés de cette tâche ne peuvent pas s’en sortir.
De plus, ces vols coûteront très cher -à titre de comparaison, l’ensemble du programme Apollo, qui a coûté 25 milliards de dollars aux États-Unis, n’a permis d’acheminer sur Terre que 383,7 kg de sol lunaire. Dans le même temps, les astronautes n’étaient pas confrontés à la tâche d’extraire ou de traiter des minéraux.
La NASA travaille actuellement sur une mission visant à envoyer une sonde vers l'astéroïde Psyché. L'objectif de la mission est d'obtenir un minuscule échantillon pesant environ 60 g. Le coût estimé de la mission est d'environ 1 milliard de dollars.
Mais les coûts peuvent être rentables - si les scientifiques estimentCertes, l'astéroïde 253 Mathilde, le plus rentable, d'un diamètre de 2,8 km peut générer des bénéfices pouvant atteindre 9,5 milliards de dollars. Le coût estimé du corps cosmique est supérieur à 100 billions de dollars.
L'astéroïde le plus économiquement actif est considéré2000 BM19, un très petit objet de type O (moins de 1 km de large). Il est assez proche de la Terre et sa valeur estimée est de 18 500 milliards de dollars. Le bénéfice est estimé à 3 550 milliards de dollars. Plus d’informations sur l’évaluation de l’efficacité économique de l’exploitation minière des astéroïdes peuvent être trouvées ici.
Questions juridiques
Restrictions légales sur les questions liées àle développement d'astéroïdes est peut-être le plus complexe pour le futur secteur de l'extraction spatiale. Les minéraux présents sur des corps spatiaux peuvent-ils appartenir à des entreprises ou à des investisseurs privés, des gouvernements ou sont-ils la propriété de toute l'humanité, comme le prévoit le Traité sur l'espace?
Le Traité sur l'espace ou le Traité sur les principes d'activité des États en matière d'exploration et d'utilisation de l'espace extra-atmosphérique, y compris la Lune- un document intergouvernemental signé1967 Les principales dispositions du traité se résument à l'interdiction de placer des armes nucléaires ou toute autre arme de destruction massive sur l'orbite de la Terre, de la Lune ou de tout autre corps spatial. Le document limite l'utilisation de la Lune et d'autres corps célestes à des fins pacifiques uniquement et interdit de prétendre posséder un corps cosmique ou une partie de celui-ci.
Certains pays — par exemple les États-Unis et le Luxembourg —ont déjà adopté des lois permettant aux entreprises privées d’obtenir le droit d’extraire des ressources dans l’espace. Cependant, de telles décisions ne sont pas encore conformes au droit international et n’ont pas été discutées avec d’autres gouvernements.
Jusqu’à présent, le Traité sur l’espace extra-atmosphérique, ratifié par près de 100 pays, stipule qu’aucune nation ne peut revendiquer des astéroïdes, des planètes ou tout autre objet spatial.