|
Марс как база для исследования и добычи астероидов
|
|
|
|
Добыча на астероидах таких ресурсов, как железо, драгоценные металлы, вода или другие ценные вещества, может когда-нибудь стать прибыльной. Добыча полезных ископаемых, вероятно, начнется с объектов, сближающихся с Землей (NEO), астероидов, пути которых пересекают орбитальный путь Земли. Однако в долгосрочной перспективе майнингу потребуется доступ к Главному поясу астероидов, которые вращаются между Марсом и Юпитером. Несмотря на то, что NEO намного ближе к нам, прибыльный майнинг предполагает балансировку не только затрат на перемещение на расстояние. Астероиды Главного пояса содержат примерно в 10 000 раз больше ресурсов, чем ОСЗ. Более того, любая операция по добыче астероидов должна учитывать расходы на рандеву — замедление космического корабля после его прибытия — а также стоимость доставки руды обратно на перерабатывающий завод.
|
|
|
|
Стоимость (и вес) топлива, необходимого для встречи, является одним из наиболее важных параметров при расчете осуществимости. В основном это определяется параметром «дельта-V», мерой кинематических требований для выполнения маневра космического корабля, и обычно выражается в километрах в секунду. Сближение с особенно благоприятным ОСЗ с космического корабля на низкой околоземной орбите предполагает дельта-V около четырех километров в секунду. К сожалению, для достижения астероидов в Главном поясе обычно требуется дельта-V около семи километров в секунду. Хотя это может показаться не очень большой разницей, потребности в топливе, необходимые для маневров, экспоненциально зависят от дельта-V, и даже небольшие изменения имеют огромное влияние, в результате чего астероиды Главного пояса энергетически очень труднодоступны с Земли.
|
|
|
Астрономы CfA Мартин Элвис, Джонатан Макдауэлл и бывший выпускник Гарварда Энтони Тейлор показали, что добыча астероидов Главного пояса может стать более прибыльной, если космический корабль будет развернут со станции на орбите, подобной орбите марсианского спутника Фобоса, который вращается вокруг шести тысяч километров. километров от поверхности Марса, и который предлагает более низкую дельту-V для астероидов Главного пояса. Сам Марс предлагает некоторые дополнительные орбитальные преимущества, потому что в отличие от Земли, орбита которой почти круглая, эксцентриситет и наклон орбиты Марса также обеспечивают более низкую дельта-V траекторию к астероидам.
|
|
|
|
В своем исследовании, опубликованном в журнале Planetary and Space Science, авторы предлагают сценарии с двумя и тремя запусками (имея в виду необходимое количество ракетных запусков) для выполнения встречи, и они разрабатывают компьютерный код для расчета энергии для известной орбиты астероида. классы. Результаты показывают потенциально очень значительное снижение затрат на разведку. Будет ли миссия в конечном итоге иметь финансовый смысл, зависит от многих других факторов, но авторы демонстрируют, что концепция запуска и последующего возвращения в операционный центр, базирующийся на орбите, подобной Фобосу, ??или даже на самом Фобосе, относительно удобна и выгодный. Они добавляют, что прибыльная крупномасштабная добыча полезных ископаемых с марсианской орбиты также может привести к регулярному доступу к марсианской поверхности.
|
|
|
|
Источник
|
