Secondo lo United States Geological Survey (USGS), il tasso di utilizzo del ferro a livello industriale raddoppia ogni 20 anni.
Se la gente inizia a scavare per i pianeti,lune, asteroidi e altri corpi nel sistema solare, sono parzialmente impoveriti in circa 460 anni, calcolati dagli scienziati dell'Osservatorio Astrofisico Smithsonian.
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I ricercatori hanno scoperto che l’aumento annuale diIl 3,5% consumerebbe un ottavo delle risorse del sistema solare in 400 anni. A questo punto l’umanità avrà solo 60 anni per limitare la produzione ed evitare il completo esaurimento delle riserve minerarie.
"Se non ci pensiamo ora e viaper padroneggiare i prossimi corpi cosmici, andremo avanti, e tra qualche centinaia di anni ci troveremo di fronte a una crisi estrema, molto peggiore di adesso sulla Terra. Una volta che hai finito di estrarre risorse nel sistema solare, non hai nessun altro posto dove andare ", dice Martin Elvis, un astrofisico senior presso l'Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge.
Questa restrizione ha due obiettivi: per proteggere i mondi che non sono ancora stati padroneggiati dalle peggiori manifestazioni dell'attività umana e per evitare un futuro catastrofico in cui tutte le risorse che sono alla sua portata saranno utilizzate su base continuativa. Allo stesso tempo, Elvis nota che l'ottavo di tutto il ferro nella Fascia degli asteroidi è più di un milione di volte superiore alle riserve stimate di minerale di ferro sulla Terra, che può essere sufficiente per diversi secoli.
Corpi spaziali nel sistema solare
Aree specifiche di estrazione inche sarà bandito, gli astrofisici non chiameranno. Questa domanda richiede uno studio più dettagliato, spiega gli autori dello studio in un articolo sulla rivista Acta Astronautica.
Quali riserve minerali esistono nel sistema solare?
I corpi cosmici nel sistema solare sono interessantiscienziati e imprenditori dal punto di vista dell'estrazione di tre tipi di risorse: acqua, metalli e gas. L'acqua è necessaria per la maggior parte dei futuri colonizzatori, sia come fonte di umidità per gli organismi viventi, sia come carburante per le astronavi quando viene divisa in ossigeno e idrogeno. Gas e metalli pesanti (ferro, nichel, molibdeno, cobalto, oro, platino e altri) interessano la Terra, dove le loro riserve sono prossime all'esaurimento.
La luna
Il satellite naturale della Terra non rappresentaDi grande interesse come oggetto di estrazione. Prima di tutto, perché la Luna è un corpo di basalto, cioè, in sostanza, la stessa roccia che forma il fondo dell'oceano.
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L'elio-3 è il valore più grande.- il più leggero degli isotopi di elio, che in grandi quantità (secondo varie stime, da 500 mila a 2,5 milioni di tonnellate) è contenuto nello strato superficiale del satellite, ma raramente si trova sulla Terra. L'elemento può essere utilizzato nelle centrali elettriche come combustibile che praticamente non inquina l'ambiente. Ipoteticamente, durante la fusione termonucleare, quando una tonnellata di elio-3 con 0,67 tonnellate di deuterio reagisce, viene rilasciata energia equivalente a bruciare 15 milioni di tonnellate di petrolio.
La superficie della luna è ricca di elio-3, che può essere utilizzato come fonte di energia ecologica sulla Terra
Tuttavia, la Luna, come l'Antartide, è protettadiritto internazionale: nessun paese può rivendicare i diritti sul satellite naturale della Terra. Oltre al legale, ci sono limitazioni fisiche: la velocità della luna in fuga. Per rimuovere 1 kg di materiale dalla gravità del satellite, deve essere accelerato a 2,4 km / s. Per confronto, per lo stesso risultato sulla cometa 67P / Churyumov - Gerasimenko, il carico deve essere accelerato solo a 1 m / s.
Marte
Il secondo pianeta più vicino alla Terra, Marte,struttura geologica simile alla nostra. Ciò significa che su di esso si possono trovare tutti i principali composti, come ferro, alluminio, tungsteno e così via. I ricercatori hanno anche scoperto tracce di litio, rame, oro, zinco, nichel, cobalto, niobio e altri elementi sul Pianeta Rosso. In altre parole, puoi puntare in modo casuale gli elementi della tavola periodica e avere un'alta probabilità di indovinare quelli che si possono trovare su Marte.
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Rover Opportunity si trova anche su MarteLe sfere di ematite ricche di minerale di ferro sono i cosiddetti sferoidi marziani. Questi ultimi non sono interessanti per il settore e possono diventare un valore solo per i collezionisti. Acqua, azoto e argon possono essere utilizzati solo per le esigenze dei futuri colonizzatori.
Sfere di ematite
Di conseguenza, alcuni elementi sono apparsi su Martebombardamento di asteroidi. L'altro si è formato a causa del fatto che il Pianeta Rosso e la Terra si sono formati dalla stessa nuvola di gas e polvere. Tuttavia, è molto probabile che la concentrazione di sostanze nel suolo marziano sia bassa o vari notevolmente a seconda della regione. Insieme agli alti costi di estrazione e consegna delle risorse sulla Terra, ciò rende Marte un luogo poco attraente per l’estrazione mineraria per le industrie terrestri, cosa che non si può dire per i possibili futuri coloni.
Venere
Venere e la Terra sono in realtà gemelli di dimensioni,massa, composizione e condizioni in cui si sono formati. Come la Terra, Venere ha un grande nucleo ferroso e un mantello roccioso di silicati, e la sua crosta, simile a quella del nostro pianeta, è basaltica.
A giudicare dai dati della ricerca sovieticaDispositivi Venera 13, 14 e Vega 2, la concentrazione di silicio, alluminio, magnesio, ferro, calcio, potassio, titanio, manganese e zolfo nei basalti di Venere dipende dalla posizione, ma generalmente corrisponde alla loro concentrazione sulla Terra.
Le osservazioni hanno anche mostrato che i depositi di questiI minerali sono probabilmente rivestiti con uno strato di semiconduttori di origine sconosciuta, forse minerali contenenti ferro come pirite o magnetite. Inoltre, Venere contiene piombo e bismuto, a cui il pianeta deve il suo splendore luminoso nel cielo notturno.
Venere e la Terra sono molto simili per struttura e condizioni
Tuttavia, è improbabile che questi minerali abbiano successo -la pressione su Venere è 92 volte superiore rispetto al nostro pianeta. La temperatura media è di 460 ° C - più di Mercurio, che si trova due volte più vicino al Sole. Questo calore è sufficiente per sciogliere il piombo. La ragione è la disposizione speciale dell'atmosfera del pianeta: invece di riscaldare la superficie in un clima tropicale, come sulla Terra, le nuvole riflettono il calore e bruciano Venere.
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La situazione è ulteriormente aggravata dal fatto che su Venerenon c'è ossigeno: il 96% dell'atmosfera è costituito da anidride carbonica e l'acido solforico piove sulla superficie più volte al giorno. È improbabile che almeno un organismo conosciuto dalla scienza vivrà in tali condizioni per più di pochi secondi e dalla tecnologia per più di poche ore.
Cintura di asteroidi
Cintura di asteroidi - il principale candidato per l'estrazione minerariaminerali sui corpi spaziali e il più lontano dalla Terra tra i corpi spaziali di cui sopra: la distanza dal nostro pianeta al punto più vicino nella fascia degli asteroidi è 1,2 AU (180 milioni di km).
Gli asteroidi nella cintura sono divisi in due tipi: acqua e pietra-metallo. Il primo contiene una grande quantità di acqua. Sono, in generale, inutili per i terrestri, ma possono essere una risorsa estremamente preziosa per i coloni spaziali del futuro: un singolo asteroide "acqua" può essere sufficiente a fornire una colonia spaziale per molti, molti anni. Questo tipo di asteroidi è il più comune asteroide "acqua" circa il 75% nel nostro sistema solare.
La cintura di asteroidi può diventare il centro di estrazione nel sistema solare, ma solo in un lontano futuro - la distanza dal punto di cintura più vicino dalla Terra è di 180 milioni di km.
Gli asteroidi di metallo-roccia contengono molto ferro,nichel e cobalto. Inoltre, c'è oro, platino, rodio, metalli delle terre rare e altro ancora. Naturalmente, gli scienziati e i rappresentanti delle imprese sono più interessati agli asteroidi metallici con il massimo contenuto di metalli.
La maggior parte degli asteroidi di entrambe le specie contengono nichel, ferro, cobalto e alcuni contengono platino, oro e ammoniaca. Il problema è estrarre queste risorse e consegnarle alla Terra.
Beneficio economico
Uno dei maggiori ostacoli oltre aL'attrezzatura per l'estrazione di risorse minerarie su asteroidi e altri corpi finora descritti non è stata ancora sviluppata - il trasporto delle risorse estratte sulla Terra. Stiamo parlando di milioni e miliardi di tonnellate di minerali - altrimenti semplicemente non hanno senso per il mio. I moderni missili e veicoli spaziali con questo compito non possono farcela.
Inoltre, tali voli saranno molto costosi -per fare un confronto, l’intero programma Apollo, che costò agli Stati Uniti 25 miliardi di dollari, permise di trasportare sulla Terra solo 383,7 kg di suolo lunare. Allo stesso tempo, gli astronauti non dovevano affrontare il compito di estrarre o lavorare i minerali.
La NASA sta attualmente lavorando a una missione per inviare una sonda sull'asteroide Psyche. L'obiettivo della missione è ottenere un minuscolo campione del peso di circa 60 g. Il costo stimato della missione è di circa 1 miliardo di dollari.
Ma i costi possono ripagare - se gli scienziati stimanovero, l'asteroide più economico 253 Mathilde con un diametro di 2,8 km può portare a $ 9,53 trilioni di profitti. Il costo stimato del corpo cosmico è superiore a $ 100 trilioni.
Viene considerato l'asteroide economicamente più attivo2000 BM19, un oggetto di tipo O molto piccolo (largo meno di 1 km). È abbastanza vicino alla Terra e il suo valore stimato è di 18,50 trilioni di dollari. Il profitto è stimato a 3,55 trilioni di dollari. Maggiori informazioni sulla valutazione dell’efficienza economica dell’estrazione degli asteroidi possono essere trovate qui.
Questioni legali
Restrizioni legali su questioni relative alo sviluppo degli asteroidi è forse il più complesso per la futura industria spaziale spaziale. I minerali sui corpi spaziali possono appartenere ad aziende o investitori privati, governi o sono di proprietà di tutta l'umanità, come risulta dal Trattato sullo Spazio?
Il trattato spaziale, o il trattato sui principi delle attività degli Stati nell'esplorazione e nell'uso dello spazio cosmico, compresa la luna- un documento intergovernativo firmato1967 Le principali disposizioni del trattato si riducono al divieto di collocare armi nucleari o qualsiasi altra arma di distruzione di massa nell'orbita della Terra, della Luna o di altri corpi spaziali. Il documento limita l'uso della Luna e degli altri corpi celesti ai soli scopi pacifici e vieta di avanzare pretese di possedere un corpo cosmico o parte di esso.
Alcuni paesi, ad esempio gli Stati Uniti e il Lussemburgo,hanno già approvato leggi che consentono alle società private di ottenere il diritto di estrarre risorse nello spazio. Tuttavia, tali decisioni non sono ancora coerenti con il diritto internazionale e non sono state discusse con altri governi.
Finora, il Trattato sullo spazio extra-atmosferico, ratificato da quasi 100 paesi, stabilisce che nessuna nazione può rivendicare asteroidi, pianeti o qualsiasi altro oggetto spaziale.