我们可以用捕获的小行星做什么?

我们可以用捕获的小行星做什么?

小行星上有金子!从字面上看——小行星拥有足够多的黄金和其他金属,足以提供几辈子的财富。但小行星之所以有价值还有很多其他原因。

那么我们如何从这些遥远的小行星中获取这些金属呢?也许最好的方法是将太空岩石带到地球。

我们日常生活中使用的大部分金属都埋在地球深处。我的意思是深:当我们的星球仍然处于熔融状态时,几乎所有的重金属都沉入地核,这是很难到达的。可接近的金、锌、铂和其他贵金属矿脉来自后来的小行星撞击地球表面。

这些小行星几乎是行星的碎片,但它们包含与它们较大的行星表亲相同的所有元素混合物。而且你不必深入挖掘它们的核心就能得到它:例如,小行星16 Psyche含有大约 220 亿磅(100 亿公斤)的镍和铁,它们用于从钢筋混凝土到手机。

如果我们维持目前对镍和铁的消耗,仅 16 Psyche 就可以满足我们数百万年的工业需求。

很远很远

但小行星的主要问题是它们距离很远。不仅在太空中(即使是“近地”地球小行星也有数千万英里),而且在速度方面也是如此。要从地球表面发射并进入轨道,火箭需要将其速度从每秒 0 更改为 5 英里(每秒 8 公里)。为了与一颗普通的小行星会合,火箭必须将其速度再改变 3.4 英里/秒(5.5 公里/秒)。

这需要的燃料几乎与发射本身一样多,而火箭只需要携带这些燃料作为自重,从而增加了首先尝试建立远程采矿作业的本已可耻的成本。

一旦小行星被开采,小行星勘探者将面临一个艰难的选择:他们可以尝试在小行星上精炼矿石,这将需要建立一个完整的精炼设施,或者将原始矿石运回地球,将涉及的所有浪费。

把培根带回家

因此,与其尝试开采遥远的小行星,不如将小行星带回地球怎么样?美国宇航局命运多舛的小行星重定向任务(ARM) 就是试图做到这一点。该任务的目标是从附近的小行星上抓取一块 13 英尺(4 米)的巨石,并将其送回地月空间(地球和月球轨道之间),然后我们可以在闲暇时对其进行研究。

为了移动巨石,ARM 将使用太阳能电力推进,太阳能电池板吸收阳光并将其转化为电能。反过来,这种电力将为离子发动机提供动力。它不会很快,但会很有效率——它最终会完成工作。

不幸的是,在 2017 年,NASA 取消了 ARM。一些关键技术在其他项目中结束,例如OSIRIS-REx小行星 Bennu任务,NASA 继续调查和使用离子引擎。如果适当扩大规模,未来版本的 ARM 可能会将大块小行星——如果不是整个小行星——送入附近的外太空。

事实上,最近的一项研究发现了十几颗潜在的小行星,直径从 6.6 到 66 英尺(2 到 20 米)不等,它们可以以小于每秒 1,640 英尺(500 米)的速度变化进入近地轨道。 /s)。为 ARM 制定的太阳能电力推进计划完全有能力做到这一点,尽管这需要一段时间。

一旦小行星进入近地空间,小行星开采的许多困难就会大大降低。只需比较到达近地轨道甚至登月与到达火星的难易程度即可。这颗红色星球与地球的极端距离带来了巨大的后勤、工程和技术挑战,我们仍在努力解决这些挑战,而我们一直在低地球轨道上保持人类连续存在二十多年。

顺月小行星更容易研究,也更容易测试不同的采矿策略。此外,它的资源将更容易带回地球。

作为奖励,任何用于采矿的小行星重定向任务也将自动成为拯救地球的小行星重定向任务:如果我们能够成功地改变无害小行星的速度和轨道,我们就有可能为危险的地球穿越者做到这一点。例如,太阳能电力推进系统可能是人类避免灾难的最佳机会。

可惜这个项目被取消了。

为您推荐