Давно обещанный пост про добычу ресурсов в космосе. Я наконец-то допрошёл главный сюжет киберпанка и следует от него немного отдохнуть, поэтому есть время на пост. Давно я обещал всё это выложить. Да и давненько никто в сообществе не выкладывал темы про колонизации бороздению просторов вселенной и вот это вот всё. Поiхали.
В своём посте я писал(надо замотивироваться уже третью часть дописать), что у космических держав есть три пути: идти в сторону Марса, идти в сторону дальнего освоения астероидного пояса, стать монополистом на земной и лунной орбите. Мне нравится астероидный вариант. Астероидяне всех стран объединяйтесь!
И в рамках системного подхода, важно ответить на вопрос: Зачем?
Это выгодно. Уже сегодня. Экономика и технологии производства совершили очередной виток. От единичного производства человечество перешло к мануфактурам, потом к производственным линиям, конвейеру, частично автоматизированному производству и современному массовому производству с широкой автоматизацией. Условное завтра – это полная роботизация, распространение ИИ для контроля за производством, удешевление/уменьшения время производства и тд.
В итоге получается, людей надо всё меньше, энергии и ресурсов всё больше. Вот за последним человечество и выходит в космос.
Автоматизация приведет к тому, что в конце концов, завод в Шанхае, за полярным кругом или на орбите будет иметь практически одинаковую производительность. Да, где-то надо тратиться на обогрев, доставку ресурсов, но это не так уж и критично.
Вдобавок человечество жаждет экспансии. Это уже свершившийся факт. Этого не изменить. Доставить что-то с земли можно, но если за пределами Земли будут жить миллионы людей, то с этим будут большие проблемы. (дальше об этом напишу) И хоть и трудозатратнее, но придется обеспечивать себя самим не имея альтернативы. Ситуация как с Россией. В Африке вырастить фрукт стоит копейку, у нас в сотни раз дороже, но дальность, разные факторы, технический прогресс позволили выращивать фрукты и у нас. Не все, конечно, но это позволило не возить корабли из Африки к нам, а растить здесь очень многое.(Гадские бананы всё портят, но пример всё равно хороший). В Космосе будет также.
А таки всё же какой нас будет ждать гешефт? Пояс астероидов – это большая груда камней на орбите между Юпитером и Марсом. Там есть карликовая планета – Церера с радиусом в 950 км, достаточно неплохое место, которое в будущем тоже нужно будет обжить. И остальные каменюги, которые из-за гигантских расстояний между друг другом и гравитации Юпитера так и не могут собраться вместе.
Крупных тел в поясе астероидов очень мало, так, астероидов с диаметром более 100 км насчитывается около 200, ещё известно около 1000 астероидов с диаметром более 15 км, а данные исследований в инфракрасном диапазоне спектра позволяют предположить, что, помимо них, в главном поясе существует ещё от 700 тыс. до 1,7 млн астероидов диаметром от 1 км и более. И ещё миллионы диаметром меньше км.
Суммарная масса составляет всего 4% массы луны. Половина из которых приходится на Цереру, Весту и ещё парочку крупных. Но как говорится, размер не главное. Главное – это состав. Большинство редкоземельных, драгоценных металлов появилось на земле после бомбардировкой астероидами. Иридий, Золото, Платина и тд. Находятся внутри железо-никелевых астероидов и ждут пока их добудут. Само железо и Никель тоже достаточно ценно. Увы металлические астероиды составляют 10% от всех. Ещё 17% - это железно силикатные астероиды. Остальные в основном углеродистые.
Что это значит? Десятки и сотни миллиардов тонн металла раскиданы по космосу, не нужно бурить, сортировать, они уже находятся в сплавах и соединениях. Просто доставь из пункта А в пункт Б. Причем высокая плотность делает их ещё и относительно компактными. Тонна платины выше 30 млн баксов, тонна иридия выше 50 млн в сегодняшних ценах. Конечно, как только в СМИ появятся новости об успешной доставке, цены рухнут, как это произошло с нефтью, но учитывая растущий спрос, не думаю, что это надолго и критично. Ну и помним, что клиентами будут не только земля, но и люди на луне и Марсе. Если приплюсовать другие металлы, то реально, что десятитонная капсула с ценными минералами, за один заход полностью окупит себя, а за второй выйдет в прибыль.
С целями разобрались, теперь разберем основные «против»:
1. Это слишком сложно, тут вам не 40000ые. Да сложно. Но на текущем этапе развития не невозможно. Если разбирать как люди дошли до АЭС, атомных подлодок, суперкомпьютеров, огромных заводов Тайоты, то это тоже офигеть как сложно и можно словить шок, но если разбить цель на задачи, и постепенно их выполнять, то и этот амбициозный проект покорится. Да и если разобраться, то все технологии уже получены. Нужно их всего лишь испытать.
2. Люди за полярным кругом то практически не живут, какой Марс, какие Астероиды. Полярный круг не приносит столько выгоды, в отличие от Марса. Но и его можно обжить, всё упирается в политику нашей власти. Технический прогресс этого века позволит комфортно поселиться и там и там.
3. Ну так пусть, когда технический прогресс дойдет, тогда и поговорим. Нет, векторы развития задают и получаемые технологии. Если не заниматься космосом, чуда не произойдет и развиваться он не будет. Мощные видеокарты появились, потому что они нужны геймерам. Рост числа геймеров и качества и сложности игр связан с появлением новых мощных видеокарт. С космосом всё то же самое. Кроме того играет время.
Слишком далеко и слишком неизвестно. Дальние миссии длятся долгими годами или десятками лет. Это время, которое необходимо будет потратить в любом случае, оно же конкурентное преимущество, которое не купить деньгами.Значит, чем раньше этим заняться, тем большую выгоду мы получим.
4. Это слишком далеко, На орбите то из миллиардов людей даже тысячи не побывало. Давайте разбираться.
Пояс Астероидов находится на орбите с расстоянием 2.8 астрономических единиц ( Марс 1.6 а.е.). Т.е. в 2.8 раз дальше от Солнца чем мы. Далеко ли это? Да. До них миллионы км. Но не всё так плохо.
Возьмем карту Дельта-V, которую я утянул с реддита, и посмотрим, что чтобы достичь Марса по гомановской траектории надо всего ок 19 км/с. Фактически меньше, если тормозить об его атмосферу. Половина дельты приходится на выход за пределы Земли. До Астероидов надо разогнать аппарат на 6-8 км/с ( в зависимости от наклона орбиты + ещё пара км/с на сближение и выравнивание орбиты корабля) + наши 9.4 км/с с Земли.
Основная сложность – это всего лишь покинуть землю. Но человечество с этим справляется. Многоразовые ракеты уже удешевили стоимость запуска. И продолжат это делать. В идеале схема будет такая: запуск компонентов на орбиту с помощью Фалкон-хэви или BFR(Или отечественных аналогов), сборка межпланетного корабля/буксира на орбите, отправка его в дальние дали. Из невосполнимого здесь топливо, верхние ступени, сгорающие в атмосфере. В дальнем идеале добыча ресурсов на луне, полный цикл переработки, постройки компонентов и сборки корабля, после чего доставить его на орбиту космическим лифтом. В 7 раз эффективнее и менее ресурсозатратнее, чем делать это на Земле!!!! Но по прикидкам это уже середина следующего века, так что слишком далеко. Зато явно отвечает на вопрос, зачем людям Луна.
Т.е. хоть и полёты будут долгие (2-4 года в одну сторону), но топлива нужно не так много, а значит масса и размер аппаратов будет не таким уж и большим.
Ну и 5. Это п*здец как дорого, у нас на пенсии денег нет, дороги на атомы разложились, трубы прорывает, а тут ты предлагаешь куда-то лететь в трипиздень. Да, Дорого, о конкретных ценах поговорим потом, но смысл в поэтапном освоении, когда стоимость раскидана на десятки лет. Альтернативы нет, ресурсы на Земле закончатся, либо останутся только на таких глубинах, откуда их невозможно будет достать. Ну и надо отличать промышленные исследования и серийную постройку от фундаментальных исследований. Хаябуса-2 стоил 160 лямов баксов. В эту цену вошли всевозможные исследования и просчеты. Если строить аппараты десятками и сотнями по единой схеме, то они будут стоить не сильно дороже Старлинков.
В плане времени – это тоже дорого. Дорогой(т.е. Долгий) сам проект. Поэтому надо начинать сейчас. Долго доставлять ресурсы до Земли. Да. Но тут как с танкерами США, их сотни, поэтому Европа всегда обеспечена нефтью и газом.
А выгода многократно превышает все затраты.
Кароче Игра стоит свеч.
Наш амбициозный проект следует разделить на 3 этапа:
1. Фундаментальные исследования. Строительство инфраструктуры, обучение людей, получение фундаментальных знаний.
2. Промышленные исследования и подготовка. Отработка всех технологий добычи, постройка опытных моделей. Самый сложный этап.
3. Плановая добыча и производство. Этап когда всё готово, мы получаем прибыль и расширяем производство. В сериале "Экспансия" прошло несколько веков после начала третьего этапа и вон как они разжились.
Продолжение во
второй части