จากการสํารวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา (USGS) อัตราการใช้เหล็กในอุตสาหกรรมเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ 20
ถ้าผู้คนเริ่มขุดหาดาวเคราะห์ดวงจันทร์ดาวเคราะห์น้อยและวัตถุอื่น ๆ ในระบบสุริยจักรวาลพวกมันถูกหมดไปบางส่วนในเวลาประมาณ 460 ปีนักวิทยาศาสตร์ที่หอดูดาวดาราศาสตร์สมิ ธ โซเนียนคำนวณ
incut
นักวิจัยพบว่าการเพิ่มขึ้น 3.5% ต่อปีจะใช้ทรัพยากรแปดของระบบสุริยะใน 400 ปีในขณะนี้มนุษยชาติจะเป็นเพียง 60 ปีเพื่อ จํากัด การผลิตและหลีกเลี่ยงการพร่องแร่สํารองอย่างสมบูรณ์
“ ถ้าเราไม่คิดตอนนี้และไปเพื่อควบคุมร่างกายจักรวาลต่อไปเราจะเดินหน้าต่อไปและในอีกไม่กี่ร้อยปีเราจะต้องเผชิญกับวิกฤตที่รุนแรงยิ่งกว่าตอนนี้บนโลกมาก ทันทีที่คุณเสร็จสิ้นการขุดทรัพยากรในระบบสุริยจักรวาลคุณก็ไม่มีที่อื่นแล้ว” มาร์ตินเอลวิสนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อาวุโสที่หอดูดาวสมิ ธ โซเนียนในเคมบริดจ์กล่าว
ข้อ จำกัด นี้มีสองเป้าหมาย: เพื่อปกป้องโลกที่ยังไม่ได้ถูกควบคุมจากการแสดงออกที่เลวร้ายที่สุดของกิจกรรมของมนุษย์และเพื่อหลีกเลี่ยงอนาคตที่หายนะซึ่งทรัพยากรทั้งหมดที่อยู่ในอุ้งมือของมันจะถูกใช้อย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกันเอลวิสตั้งข้อสังเกตว่าเหล็กทั้งแปดในแถบดาวเคราะห์น้อยนั้นสูงกว่าระดับแร่เหล็กสำรองประมาณหนึ่งล้านเท่าในโลกซึ่งเพียงพอสำหรับหลายศตวรรษ
อวกาศในระบบสุริยะ
พื้นที่เฉพาะของการขุดในซึ่งจะถูกแบนนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ไม่เรียก คำถามนี้ต้องการการศึกษาที่ละเอียดมากขึ้นอธิบายผู้แต่งการศึกษาในบทความในวารสาร Acta Astronautica
มีแร่สำรองใดบ้างในระบบสุริยะ
วัตถุจักรวาลในระบบสุริยะเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์และผู้ประกอบการในแง่ของการสกัดทรัพยากรสามประเภท ได้แก่ น้ําโลหะและก๊าซน้ําเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับอาณานิคมในอนาคตทั้งเป็นแหล่งความชื้นสําหรับสิ่งมีชีวิตและเป็นเชื้อเพลิงสําหรับยานอวกาศเมื่อแยกออกเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจนก๊าซและโลหะหนัก (เหล็ก, นิกเกิล, โมลิบดีนัม, โคบอลต์, ทองคํา, แพลตตินั่มและอื่น ๆ ) เป็นตัวแทนความสนใจต่อโลกที่ปริมาณสํารองของพวกเขาใกล้จะหมดลง
ดวงจันทร์
ดาวเทียมตามธรรมชาติของโลกไม่ได้เป็นตัวแทนที่น่าสนใจอย่างมากในฐานะวัตถุแห่งการขุด ประการแรกเพราะดวงจันทร์เป็นวัตถุหินบะซอลต์ - กล่าวคือเป็นหินก้อนเดียวกันที่ก่อตัวเป็นก้นมหาสมุทร
incut
ฮีเลียม -3 เป็นคุณค่าที่ยิ่งใหญ่ที่สุด- ไอโซโทปฮีเลียมที่เบาที่สุดซึ่งมีปริมาณมาก (ตามการประมาณการต่าง ๆ จาก 500,000 ตันถึง 2.5 ล้านตัน) อยู่ในชั้นผิวของดาวเทียม แต่ไม่ค่อยพบในโลก องค์ประกอบสามารถใช้ในโรงไฟฟ้าเป็นเชื้อเพลิงที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม สมมุติฐานระหว่างการหลอมด้วยความร้อนแสนสาหัสเมื่อฮีเลียม -1 1 ตันที่มีดิวทีเรียม 0.67 ตันพลังงานที่เทียบเท่ากับการเผาไหม้น้ำมัน 15 ล้านตัน
พื้นผิวของดวงจันทร์นั้นเต็มไปด้วยฮีเลียม -3 ซึ่งสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมบนโลก
อย่างไรก็ตามดวงจันทร์เช่นเดียวกับทวีปแอนตาร์กติกาได้รับการคุ้มครองกฎหมายระหว่างประเทศ - ไม่มีประเทศใดสามารถอ้างสิทธิ์ในดาวเทียมดาวเทียมของโลก นอกเหนือจากกฎหมายแล้วยังมีข้อ จำกัด ทางกายภาพ - ความเร็วของดวงจันทร์ที่หลบหนี หากต้องการลบวัตถุ 1 กิโลกรัมจากแรงโน้มถ่วงของดาวเทียมจะต้องเร่งความเร็วเป็น 2.4 กม. / วินาที สำหรับการเปรียบเทียบผลเดียวกันบนดาวหาง 67P / Churyumov - Gerasimenko การโหลดจะต้องเร่งความเร็วเพียง 1 m / s
ดาวอังคาร
ดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกที่สุดเป็นอันดับสองคือดาวอังคารมีความคล้ายคลึงกันทางธรณีวิทยาของเราเองซึ่งหมายความว่าสารประกอบหลักทั้งหมดเช่นเหล็กอลูมิเนียมทังสเตนและอื่น ๆ สามารถพบได้นักวิจัยยังพบร่องรอยของลิเธียมทองแดงทองคําสังกะสีนิกเกิลโคบอลต์ไนโอเบียมและองค์ประกอบอื่น ๆ บนดาวเคราะห์แดงกล่าวอีกนัยหนึ่งคุณสามารถสุ่มชี้ไปที่องค์ประกอบของตารางธาตุของ Mendeleev และเดาด้วยความน่าจะเป็นสูงที่สามารถพบได้บนดาวอังคาร
incut
โอกาสในการค้นพบ Rover บนดาวอังคารHematite spheres ที่อุดมไปด้วยแร่เหล็กนั้นเรียกว่า spheroids บนดาวอังคาร หลังไม่สนใจอุตสาหกรรมและสามารถกลายเป็นค่าสำหรับนักสะสมเท่านั้น น้ำไนโตรเจนและอาร์กอนสามารถใช้ได้กับความต้องการของอาณานิคมในอนาคตเท่านั้น
ทรงกลมออกไซด์
องค์ประกอบบางอย่างปรากฏบนดาวอังคารอันเป็นผลมาจากการทิ้งระเบิดของดาวเคราะห์น้อยในขณะที่องค์ประกอบอื่น ๆ เกิดขึ้นเนื่องจากดาวเคราะห์สีแดงและโลกก่อตัวขึ้นจากเมฆก๊าซและฝุ่นเดียวกันอย่างไรก็ตามความเข้มข้นของสารในดินดาวอังคารมีแนวโน้มที่จะต่ําหรือมีความแปรปรวนสูงขึ้นอยู่กับนอกจากต้นทุนที่สูงในการสกัดและส่งมอบทรัพยากรมายังโลกแล้วดาวอังคารเป็นสถานที่ที่ไม่น่าสนใจสําหรับการขุดเพื่ออุตสาหกรรมภาคพื้นดินซึ่งไม่ใช่กรณีสําหรับอาณานิคมในอนาคตที่เป็นไปได้
ดาวศุกร์
ดาวศุกร์และโลกเป็นฝาแฝดในขนาดมวลองค์ประกอบและเงื่อนไขที่พวกเขาก่อตัวขึ้นเช่นเดียวกับโลกดาวศุกร์มีแกนเหล็กขนาดใหญ่และเสื้อคลุมซิลิเกตหินและเปลือกโลกโดยการเปรียบเทียบกับโลกของเราเป็นหินบะซอลต์
ตัดสินจากข้อมูลของอุปกรณ์วิจัยโซเวียต Venera 13, 14 และ Vega 2 ความเข้มข้นของซิลิกอนอลูมิเนียมแมกนีเซียมเหล็กแคลเซียมโพแทสเซียมไทเทเนียมแมงกานีสและกํามะถันในหินบะซอลต์ของดาวศุกร์ขึ้นอยู่กับอย่างไรก็ตามตําแหน่งโดยทั่วไปสอดคล้องกับความเข้มข้นของพวกเขาบนโลก
การสังเกตยังแสดงให้เห็นว่าการสะสมของแร่ธาตุเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะถูกปกคลุมด้วยชั้นของเซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่รู้จักแหล่งกําเนิดซึ่งอาจเป็นไปได้แร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเช่นไพริไทต์หรือแมกนีไทต์ก็มีอยู่ในดาวศุกร์เช่นกันตะกั่วและบิสมัทซึ่งดาวเคราะห์มีแสงจ้าในท้องฟ้ายามค่ําคืน
ดาวศุกร์และโลกคล้ายกันมากในโครงสร้างและเงื่อนไข
อย่างไรก็ตามแร่ธาตุเหล่านี้ไม่น่าจะประสบความสำเร็จ -แรงกดดันต่อดาวศุกร์สูงกว่าดาวเคราะห์ของเราถึง 92 เท่า อุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ 460 ° C มากกว่าปรอทซึ่งอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากกว่าสองเท่า ความร้อนนี้เพียงพอที่จะละลายตะกั่ว เหตุผลคือการจัดเรียงพิเศษของชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์: แทนที่จะทำให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้นเช่นเดียวกับบนโลกเมฆสะท้อนความร้อนและเผาดาวศุกร์
incut
สถานการณ์รุนแรงขึ้นจากความจริงที่ว่าไม่มีออกซิเจนบนดาวศุกร์ - 96% ของชั้นบรรยากาศประกอบด้วยจากคาร์บอนไดออกไซด์และวันละหลายครั้งพวกเขาตกลงบนพื้นผิวไม่น่าเป็นไปได้ที่สิ่งมีชีวิตอย่างน้อยหนึ่งชนิดที่วิทยาศาสตร์รู้จักจะอยู่รอดได้ในสภาพเช่นนี้มากกว่าสองสามวินาทีและอุปกรณ์มากกว่าสองสามชั่วโมง
แถบดาวเคราะห์น้อย
แถบดาวเคราะห์น้อย - ผู้สมัครหลักสำหรับการขุดแร่ธาตุในร่างกายอวกาศและไกลที่สุดจากโลกท่ามกลางร่างกายอวกาศข้างต้น: ระยะทางจากดาวเคราะห์ของเราไปยังจุดที่ใกล้ที่สุดในแถบดาวเคราะห์น้อยคือ 1.2 AU (180 ล้านกม.)
ดาวเคราะห์น้อยในแถบถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท: น้ำและหินโลหะ ครั้งแรกประกอบด้วยน้ำจำนวนมาก โดยทั่วไปแล้วพวกมันไร้ประโยชน์สำหรับมนุษย์ดิน แต่พวกมันสามารถเป็นทรัพยากรที่มีค่าอย่างยิ่งสำหรับอาณานิคมในอนาคต: ดาวเคราะห์น้อยดวงเดียวที่สามารถ“ น้ำ” ได้เพียงพอที่จะจัดหาอาณานิคมอวกาศได้เป็นเวลาหลายปี ดาวเคราะห์น้อยประเภทนี้เป็นดาวเคราะห์ที่พบมากที่สุด“ น้ำ” ดาวเคราะห์น้อยประมาณ 75% ในระบบสุริยะของเรา
แถบดาวเคราะห์น้อยอาจกลายเป็นศูนย์กลางของการขุดในระบบสุริยจักรวาล แต่ในอนาคตอันไกล - ระยะทางถึงจุดเข็มขัดที่ใกล้ที่สุดจากโลกคือ 180 ล้านกม.
ดาวเคราะห์น้อยโลหะหินมีเหล็กนิกเกิลและ cobalt.In จํานวนมากนอกจากนี้ยังมีทองคําทองคําขาวโรเดียมโลหะหายากและอื่น ๆแน่นอนว่านักวิทยาศาสตร์และตัวแทนธุรกิจมีความสนใจมากที่สุดในดาวเคราะห์น้อยโลหะที่มีปริมาณโลหะสูงสุด
ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่ของทั้งสองสปีชีส์ประกอบด้วยนิกเกิล, เหล็ก, โคบอลต์และบางชนิดมีทองคำ, ทองคำและแอมโมเนีย ปัญหาคือการดึงทรัพยากรเหล่านี้และส่งพวกเขาไปยังโลก
ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ
หนึ่งในอุปสรรคที่ใหญ่ที่สุดนอกเหนือไปจากอุปกรณ์สำหรับการสกัดทรัพยากรแร่บนดาวเคราะห์น้อยและวัตถุอื่น ๆ ที่อธิบายไว้จนถึงขณะนี้ยังไม่ได้รับการพัฒนา - การขนส่งของทรัพยากรที่ถูกแยกออกไปยังโลก เรากำลังพูดถึงแร่ธาตุนับล้านและพันล้านเมตริกตันมิฉะนั้นพวกมันก็ไม่สมเหตุสมผลกับฉัน ขีปนาวุธและยานอวกาศสมัยใหม่ที่มีภารกิจนี้ไม่สามารถรับมือได้
นอกจากนี้เที่ยวบินดังกล่าวจะมีราคาแพงมาก - สําหรับการเปรียบเทียบโปรแกรม Apollo ทั้งหมดซึ่งมีราคา 25 พันล้านดอลลาร์ทําให้สามารถส่งมอบดินดวงจันทร์ได้เพียง 383.7 กิโลกรัมให้กับโลกในเวลาเดียวกันนักบินอวกาศไม่ได้รับมอบหมายให้สกัดหรือแปรรูปแร่ธาตุ
ขณะนี้นาซากําลังทําภารกิจส่งยานสํารวจไปยังดาวเคราะห์น้อยไซเคชั่นเป้าหมายของภารกิจคือการผลิตตัวอย่างขนาดเล็กที่มีน้ําหนักประมาณ 60 กรัมค่าใช้จ่ายโดยประมาณของภารกิจอยู่ที่ประมาณ 1 พันล้านดอลลาร์
แต่ค่าใช้จ่ายสามารถชำระได้ - ถ้านักวิทยาศาสตร์ประเมินจริงดาวเคราะห์น้อย 253 Mathilde ที่คุ้มค่าที่สุดและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.8 กม. สามารถทำกำไรได้สูงถึง $ 9.53 ล้านล้านเหรียญ ค่าใช้จ่ายโดยประมาณของร่างกายจักรวาลเป็นมากกว่า $ 100 ล้านล้าน
ถือเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มีฤทธิ์ทางเศรษฐกิจมากที่สุด2000 BM19 วัตถุประเภท O ขนาดเล็กมาก (กว้างไม่ถึง 1 กม.) มันค่อนข้างใกล้กับโลก และมีมูลค่าประมาณ 18.50 ล้านล้านดอลลาร์ กำไรอยู่ที่ประมาณ 3.55 ล้านล้านดอลลาร์ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการประเมินประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของการขุดดาวเคราะห์น้อยสามารถดูได้ที่นี่
ประเด็นทางกฎหมาย
ข้อ จำกัด ทางกฎหมายในเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาดาวเคราะห์น้อยอาจจะซับซ้อนที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมการขุดอวกาศในอนาคต แร่ธาตุในอวกาศเป็นของ บริษัท หรือนักลงทุนเอกชนรัฐบาลหรือพวกเขาเป็นทรัพย์สินของมนุษยชาติทั้งหมดดังต่อไปนี้จากสนธิสัญญาอวกาศ
สนธิสัญญาอวกาศหรือสนธิสัญญาว่าด้วยหลักการของกิจกรรมของรัฐในการสำรวจและการใช้อวกาศนอกโลกรวมถึงดวงจันทร์- เอกสารระหว่างรัฐบาลที่ลงนาม1967 บทบัญญัติหลักของสนธิสัญญาห้ามวางอาวุธนิวเคลียร์หรืออาวุธทำลายล้างสูงอื่นใดในวงโคจรของโลก ดวงจันทร์ หรือวัตถุในอวกาศอื่น ๆ เอกสารดังกล่าวจำกัดการใช้ดวงจันทร์และเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ เพื่อจุดประสงค์ทางสันติเท่านั้น และห้ามไม่ให้อ้างสิทธิ์ว่าเป็นเจ้าของวัตถุหรือส่วนหนึ่งของจักรวาล
บางประเทศ—เช่น สหรัฐอเมริกาและลักเซมเบิร์ก—ได้ผ่านกฎหมายที่อนุญาตให้บริษัทเอกชนได้รับสิทธิในการสกัดทรัพยากรในอวกาศแล้ว อย่างไรก็ตาม การตัดสินใจดังกล่าวยังไม่สอดคล้องกับกฎหมายระหว่างประเทศและยังไม่ได้หารือกับรัฐบาลอื่น
จนถึงขณะนี้ สนธิสัญญาอวกาศซึ่งให้สัตยาบันโดยเกือบ 100 ประเทศ กำหนดว่าไม่มีประเทศใดสามารถอ้างสิทธิ์ในดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์ หรือวัตถุในอวกาศอื่นๆ ได้