Amerika Birleşik Devletleri Jeoloji Araştırması'na (USGS) göre, endüstriyel demir kullanım oranı her 20 yılda bir ikiye katlanıyor.
İnsanlar gezegenler için madenciliğe başlarsa,Güneş sistemindeki aylar, asteroitler ve diğer cisimler, yaklaşık 460 yıl içinde kısmen tükendi, Smithsonian Astrophysical Observatory'deki bilim adamları hesaplandı.
incut
Araştırmacılar, yıllık %3,5'lik bir artışın 400 yıl içinde güneş sisteminin kaynaklarının sekizde birini tüketeceğini buldular.Şu anda, insanlık olacakÜretimi sınırlamak ve maden rezervlerinin tamamen tükenmesini önlemek için sadece 60 yıl.
“Şimdi düşünmezsek ve gidersekBir sonraki kozmik bedenlere hakim olmak için ileriye doğru hareket edeceğiz ve birkaç yüz yıl içinde, Dünya'da olduğundan çok daha kötü bir krizle karşı karşıya kalacağız. Güneş enerjisi sistemindeki madencilik kaynaklarını bitirir bitirmez, gidecek başka bir yeriniz yok ”diyor Cambridge'deki Smithsonian Astrophysical Observatory'deki kıdemli astrofizikçi Martin Elvis.
Bu kısıtlamanın iki amacı vardır: Henüz hakim olmayan dünyaları, insan faaliyetinin en kötü belirtilerinden korumak ve ulaşabileceği tüm kaynakların sürekli olarak kullanılacağı felaket bir geleceği önlemek. Aynı zamanda, Elvis, Asteroid Belt'teki tüm demirin sekizde birinin, birkaç yüzyıl boyunca yetebilecek tahmini dünyadaki demir cevheri rezervinden milyonlarca kat daha fazla olduğunu not ediyor.
Güneş sistemindeki uzay cisimleri
Madenciliğin belirli alanlarıyasaklanacak olan astrofizik arama. Bu soru daha detaylı çalışma gerektiriyor, araştırmanın yazarlarını Acta Astronautica dergisindeki bir makalede açıklayın.
Güneş sisteminde hangi mineral rezervleri var?
Güneş Sistemindeki kozmik cisimler, su, metaller ve gazlar olmak üzere üç tür kaynağın çıkarılması açısından bilim adamlarının ve girişimcilerin ilgisini çekmektedir.Su, hem canlı organizmalar için bir nem kaynağı olarak hem de oksijen ve hidrojene bölündüğünde uzay aracı için yakıt olarak gelecekteki sömürgeciler için çoğunlukla gereklidir.Gazlar ve ağır metaller (demir, nikel, molibden, kobalt, altın, platin ve diğerleri) temsil ederrezervlerinin tükenmeye yakın olduğu Dünya'ya ilgi.
Ay
Dünya'nın doğal uydusu temsil etmiyorMadenciliğin bir hedefi olarak büyük ilgi. Her şeyden önce, çünkü Ay bir bazalt gövdesidir - bu aslında özünde okyanusun dibini oluşturan kayadır.
incut
Helyum-3 en büyük değerdir.- Uydunun yüzey tabakasında büyük miktarlarda (çeşitli tahminlere göre, 500 bin tondan 2.5 milyon tona kadar) helyum izotoplarının en hafif olanı, ancak nadiren Dünya üzerinde bulunur. Eleman santrallerde pratik olarak çevreyi kirletmeyen bir yakıt olarak kullanılabilir. Varsayımsal olarak, termonükleer füzyon sırasında, 0.67 ton döteryum ile 1 ton helyum-3 reaksiyona girdiğinde, 15 milyon ton yağ yakmaya eşdeğer enerji açığa çıkar.
Ayın yüzeyi, dünyada çevre dostu bir enerji kaynağı olarak kullanılabilecek olan helyum-3 bakımından zengindir.
Ancak, Antarktika gibi Ay korunuyoruluslararası hukuk - hiçbir ülke yeryüzündeki doğal uydunun haklarını iddia edemez. Yasal ek olarak, fiziksel sınırlamalar vardır - kaçak ayın hızı. 1 kg malzemeyi uydunun yerçekiminden kaldırmak için 2,4 km / s hıza çıkarılmalıdır. Karşılaştırma için, 67P / Churyumov - Gerasimenko kuyruklu yıldızındaki aynı sonuç için, yük yalnızca 1 m / s'ye kadar hızlandırılmalıdır.
Mars
Dünya'ya en yakın ikinci gezegen olan Mars, jeolojik olarak bizimkine benzer.Bu, demir, alüminyum, tungsten ve benzeri gibi tüm ana bileşiklerin üzerinde bulunabileceği anlamına gelir.Araştırmacılar ayrıca Kızıl Gezegen'de lityum, bakır, altın, çinko, nikel, kobalt, niyobyum ve diğer elementlerin izlerini buldular.Başka bir deyişle, Mendeleev'in periyodik tablosunun elementlerini rastgele gösterebilir ve Mars'ta bulunabilecek olanları yüksek olasılıkla tahmin edebilirsiniz.
incut
Mars'ta bulunan Rover FırsatıDemir cevheri bakımından zengin hematit küreleri, sözde Marslı kürelerdir. Sonuncusu endüstriye ilgi göstermez ve sadece koleksiyonerler için bir değer olabilir. Su, azot ve argon sadece gelecekteki kolonizerlerin ihtiyaçları için kullanılabilir.
Hematit küreleri
Sonuç olarak Mars'ta bazı elementler ortaya çıktıasteroit bombardımanı. Diğeri ise Kızıl Gezegen ile Dünya'nın aynı gaz ve toz bulutundan oluşması nedeniyle oluşmuştur. Bununla birlikte, Mars toprağındaki madde konsantrasyonunun düşük olması veya bölgeye bağlı olarak büyük ölçüde değişmesi muhtemeldir. Kaynakları çıkarmanın ve Dünya'ya ulaştırmanın yüksek maliyetinin yanı sıra bu, Mars'ı Dünya merkezli endüstriler için madencilik açısından çekici olmayan bir konum haline getiriyor; bu, gelecekteki olası koloniciler için söylenemeyecek bir şey.
Venüs
Venüs ve Dünya aslında ikiz büyüklüktedir,kütle, bileşim ve oluştukları koşullar. Dünya gibi Venüs'ün de büyük bir demir çekirdeği ve kayalık silikat mantosu vardır ve gezegenimize benzer kabuğu bazaltiktir.
Sovyet araştırma verilerine bakılırsaVenera 13, 14 ve Vega 2 cihazları, Venüs'ün bazaltlarındaki silikon, alüminyum, magnezyum, demir, kalsiyum, potasyum, titanyum, manganez ve kükürt konsantrasyonu konuma bağlı olmakla birlikte genel olarak Dünya'daki konsantrasyonlarına karşılık gelir.
Gözlemler aynı zamanda bu mevduatların da olduğunu gösterdi.Mineraller muhtemelen kaynağı bilinmeyen bir yarı iletken tabakasıyla kaplanmıştır; belki de pirit veya manyetit gibi demir içeren mineraller. Ayrıca Venüs, gezegenin gece gökyüzündeki parlak parıltısını borçlu olduğu kurşun ve bizmutu da içeriyor.
Venüs ve Dünya, yapı ve koşullarda çok benzer
Ancak, bu minerallerin başarılı olması muhtemel değildir -Venüs üzerindeki baskı gezegenimizden 92 kat daha fazla. Ortalama sıcaklık 460 ° C'dir - Güneş'e iki kez daha yakın olan Mercury'den daha fazladır. Bu ısı kurşun eritmek için yeterlidir. Bunun nedeni, gezegenin atmosferinin özel düzenlemesidir: yüzeyi, Dünya'daki gibi tropikal bir iklime ısıtmak yerine, bulutlar ısıyı yansıtır ve Venüs'ü yakar.
incut
Durum Venüs'te olduğu gerçeğiyle daha da kötüleşiyoroksijen yok - atmosferin %96'sı karbondioksitten oluşuyor ve yüzeye günde birkaç kez sülfürik asit yağmurları yağıyor. Bilim tarafından bilinen en az bir organizmanın bu tür koşullarda birkaç saniyeden, teknolojiyle ise birkaç saatten fazla yaşaması pek olası değildir.
Asteroit kuşağı
Asteroit kuşağı - madencilik için ana adayuzay cisimlerinde ve yukarıdaki uzay cisimleri arasında Dünya'dan en uzak olan mineraller: gezegenimizden asteroid kuşağındaki en yakın noktaya olan mesafe 1.2 AU (180 milyon km).
Kemerdeki asteroitler iki tipe ayrılır: su ve taş metal. Birincisi çok miktarda su içerir. Genelde topraklar için işe yaramazlar, ancak gelecekteki uzay kolonistleri için son derece değerli bir kaynak olabilirler: tek bir “su” asteroidi yıllarca bir uzay kolonisi sağlamak için yeterli olabilir. Bu tür asteroitler en yaygın olan “su” asteroitler güneş sistemimizde yaklaşık% 75'tir.
Asteroit kuşağı güneş sistemindeki madenciliğin merkezi haline gelebilir, ancak yalnızca uzak bir gelecekte - Dünya'dan en yakın kemer noktasına olan mesafe 180 milyon km'dir.
Kaya metali asteroitler çok fazla demir içerir.nikel ve kobalt. Ayrıca altın, platin, rodyum, nadir toprak metalleri ve daha fazlası var. Elbette bilim adamları ve iş dünyasının temsilcileri, maksimum metal içeriğine sahip metalik asteroitlerle en çok ilgileniyorlar.
Her iki türün asteroitlerinin çoğu nikel, demir, kobalt içerir ve bazıları platin, altın ve amonyak içerir. Sorun, bu kaynakları çıkarmak ve onları Dünya'ya teslim etmektir.
Ekonomik fayda
Ek olarak en büyük engellerden biriAsteroitler ve şimdiye kadar tarif edilen diğer organlara mineral kaynakların çıkarılması için ekipman henüz geliştirilmemiştir - çıkarılan kaynakların Dünya'ya taşınması. Milyonlarca ve milyarlarca metrik ton mineralden bahsediyoruz - aksi takdirde onlar benim için bir anlam ifade etmiyor. Modern füzeler ve bu görev ile uzay aracı baş edemez.
Ayrıca bu tür uçuşlar çok pahalı olacak -Karşılaştırma için, Amerika Birleşik Devletleri'ne 25 milyar dolara mal olan Apollo programının tamamı, Dünya'ya yalnızca 383,7 kg ay toprağının teslim edilmesine izin verdi. Aynı zamanda astronotlar mineralleri çıkarma veya işleme göreviyle karşı karşıya değildi.
NASA şu anda asteroit Psyche'ye bir araştırma gönderme görevi üzerinde çalışıyor. Görevin amacı yaklaşık 60 gram ağırlığında küçük bir numune elde etmektir.Görevin tahmini maliyeti yaklaşık 1 milyar dolardır.
Ancak maliyetler karşılığını verir - bilim adamları tahmin ederseDoğru, en uygun maliyetli asteroit 253 Mathilde, 2,8 km çapında ve 9.53 trilyon dolara kadar kar sağlayabilir. Kozmik bedenin tahmini maliyeti 100 trilyon ABD Dolarından fazladır.
Ekonomik açıdan en aktif asteroit kabul ediliyor2000 BM19, çok küçük bir O-tipi nesne (genişliği 1 km'den az). Dünya'ya oldukça yakın ve tahmini değeri 18,50 trilyon dolar. Kârın 3,55 trilyon dolar olduğu tahmin ediliyor. Asteroit madenciliğinin ekonomik verimliliğinin değerlendirilmesi hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz.
Yasal sorunlar
İle ilgili konularda yasal kısıtlamalarasteroitlerin gelişimi, gelecekteki uzay madenciliği endüstrisi için belki de en karmaşık olanıdır. Uzay kuruluşlarındaki mineraller, şirketlere veya özel yatırımcılara, hükümetlere ait olabilir mi veya Uzay Antlaşması’nın aşağıdaki gibi tüm insanlığın mülkiyetinde olabilirler mi?
Uzay Antlaşması veya Ay dahil olmak üzere, Dış Mekanın Keşfi ve Kullanımında Devletlerin Faaliyetlerinin Prensiplerine İlişkin Antlaşma.- imzalanan hükümetlerarası bir belge1967 Anlaşmanın ana hükümleri, Dünya'nın, Ay'ın veya diğer uzay cisimlerinin yörüngesine nükleer silahlar veya diğer kitle imha silahlarının yerleştirilmesinin yasaklanmasıyla ilgilidir. Belge, Ay'ın ve diğer gök cisimlerinin kullanımını yalnızca barışçıl amaçlarla sınırlandırıyor ve kozmik bir cisme veya onun bir kısmına sahip olma iddiasında bulunmayı yasaklıyor.
Bazı ülkeler (örneğin, Amerika Birleşik Devletleri ve Lüksemburg)özel şirketlerin uzaydan kaynak çıkarma hakkını elde etmesine izin veren yasaları zaten çıkardık. Ancak bu tür kararlar henüz uluslararası hukuka uygun değil ve diğer hükümetlerle tartışılmadı.
Şu ana kadar yaklaşık 100 ülke tarafından onaylanan Dış Uzay Anlaşması, hiçbir ülkenin asteroitler, gezegenler veya diğer uzay nesneleri üzerinde hak iddia edemeyeceğini şart koşuyor.