Rumprospektering: Hvordan planetariske ressourcer vælger asteroider til minedrift

hvordan planetariske ressourcer vælger asteroide minedrift mål arkydVerden har muligvis ikke flyvende biler eller svævestøvler endnu, men hvis du har brug for bevis for, hvor langt menneskeheden er kommet teknologisk, skal du bare huske, at asteroidedrift er helt en ting nu.

Planetary Resources - verdens første og første asteroide-minedriftorganisation - er allerede gået i gang med en mission for at jage rumsten og udvinde de dyrebare materialer, de indeholder. Det lyder som science fiction, men forberedelserne er i gang, mens vi taler.

Ting er, at plukke en asteroide fra tomrummet er drastisk mere kompliceret end at panorere efter guld i en bæk. Du kan ikke bare rette et teleskop mod himlen, få øje på en skinnende klippe i det fjerne og råbe "lad os hente det!" når du hopper ind i dit rumskib. Minedrift i rummet kræver langt mere planlægning, langt mere strategi og helvede meget mere forskning end minedrift her på Jorden. Derfor har Planetary Resources udviklet en meget grundig proces til prospektering i rummet, som vi har beskrevet i afsnittene nedenfor.

Hvis du er en håbefuld asteroidearbejder (en "2049er"?), Ville det nu være et godt tidspunkt at sprænge din notesbog ud.

Alt det rigtige

Ligesom en arbejdsgiver, der ønsker at udfylde en tom position, har Planetary Resources en liste over krav, som en asteroide skal opfylde for at blive betragtet som et mål. Hvert trin i mineprocessen - lancering fra jorden, manøvrering i position på asteroiden, opsamling af malm og rejse tilbage - kræver en enorm mængde ressourcer, så Planetary Resources har tendens til at gå efter den lavt hængende frugt i vores solsystem: plads sten, der er store, værdifulde og lette at nå. Generelt ser virksomheden på fem forskellige egenskaber for at afgøre, om en asteroide er en passende kandidat.

Størrelse

En af de første ting, som PR ser efter hos en asteroidekandidat, er størrelse. Det er klart, at brugen af ​​hundreder af millioner af dollars til at jagte efter en rumsten, der kun er værd et par millioner, vil resultere i et tab, så gode kandidater skal være ret store for at gøre turen umagen værd. Derfor forsøger Planetary Resources at sigte mod asteroider, der er omkring 300 meter tværs. Men størrelse er kun en del af ligningen.

Sammensætning

Ud over størrelsen tages der også hensyn til sammensætningen af ​​en given asteroide. I fremtiden planlægger planetariske ressourcer at tage sig efter metalliske (M-type) asteroider, der indeholder metaller som jern, kobolt og nikkel - som kan bruges til at bygge strukturer i rummet uden at skulle trække metallet op fra jordens overflade. Indtil videre efterlyser organisationen i øjeblikket kulstofholdige (C-type) asteroider, som sandsynligvis indeholder vand. Vand er især nyttigt i rummet, da dets brint- og iltmolekyler kan adskilles og bruges som raketbrændstof. Planetary Resources planlægger at gå efter C-Type asteroider til de første par missioner, men vil efterhånden opgradere til M-Type asteroider, da dets teknologi bliver mere sofistikeret.

asteroide

Delta-V

En anden stor faktor er asteroidens Delta-V eller ændring i hastighed. I rumfartøjets flydynamik bruges denne måling til at beskrive den impuls, der er nødvendig for at udføre en affyring eller landing på en himmellegeme som en planet eller asteroide. Enkelt sagt er det hvor hurtigt en asteroide bevæger sig gennem rummet.

Som du forventer, har asteroider med langsommere bevægelse tendens til at skabe bedre minedriftskandidater end hurtige, fordi det kræver mere brændstof at indhente dem. Som sådan foretrækker Planetary Resources at jagte efter klipper i rummet med en Delta-V på omkring 5 kilometer i sekundet (en relativt langsom hastighed for asteroider). Dette gør det muligt for virksomheden at bruge mere af minedriftens masse til værktøjer i stedet for at fylde det med alt det ekstra brændstof, der er nødvendigt for at møde asteroiden.

Spin

En asteroides spinrate er enormt vigtig. Hvis en klippes rotationshastighed er for høj, er det betydeligt sværere at lande på eller udvinde ressourcer fra. At matche en asteroides hastighed og rotation for at gøre landing mulig kræver meget brændstof og omhyggelig manøvrering og er undertiden umulig, hvis centrifugeringshastigheden er for høj. Derfor undersøger Planetary Resources grundigt rotationsegenskaberne for hver minekandidat. "Hvis det snurrer som en top, er det ikke et godt mål," forklarer virksomheden i sit blogindlæg.

Kredsløb

Endelig er en af ​​de vigtigste egenskaber, som planetariske ressourcer undersøger, en asteroidebane. For at være en god kandidat til minedrift skal en asteroide have en bane, der krydser Jordens på et tidspunkt eller i det mindste kommer tæt på den. Klippens bane bør heller ikke være skråtstillet eller vippet i forhold til Jordens bane omkring Solen. Selvom en asteroide har en jordlignende bane, gør enhver tilbøjelighed det meget sværere at mødes med.

arkyd

At finde et perfekt match

Ved evaluering af en asteroide overvejer Planetary Resources alle de førnævnte kvaliteter - og dens udvælgelsesproces er brutal. Hvis en asteroide har ugunstige egenskaber i kun en kategori, betragtes det straks som et "ikke-ideelt" mål.

For eksempel er der en asteroide kaldet 2008 EV5, der kredser om solen lige nu, og ved de fleste målinger er det et fantastisk minedriftmål. Det er en C-type asteroide, som kan indeholde vand, den bevæger sig ikke eller snurrer for hurtigt, og den er en ret håndterbar størrelse. Det eneste problem er, at den har en skrånende bane, så vi kan kun komme til det i et par år hvert årti. Så på trods af at de er gode i næsten alle andre aspekter, betragter Planetary Resources 2008 EV5 som et ikke-ideelt mål.

Det er dog sagen om rummet - der er mange asteroide fisk i solsystemets hav, så det giver ikke mening for PR at jage efter hver skinnende klippe, de ser på himlen. Det er langt nemmere (og smartere) for virksomheden at bare holde øje med, indtil det finder et perfekt match - og det er præcis, hvad det gør lige nu.

På dette tidspunkt er Planetary Resources 'hovedfokus at øge sin målliste og indsamle flere data om potentielle minekandidater. Mens du læser dette, bygger virksomheden en ny fabrik i Redmond, Washington, hvor den planlægger at samle en flåde af billige rumfartøjer til efterforskning. Hvis alt går efter planen, vil disse "rumdroner" blive sendt ud for at sværme potentielle minedriftkandidater, analysere deres sammensætning og overføre disse oplysninger tilbage til Jorden.

Testning af disse foreløbige undersøgelsesmissioner er allerede i gang. PRs Arkyd 3R-håndværk blev indsendt fra ISS i sidste juli og kører i øjeblikket test på flere af de underliggende teknologier, der vil blive brugt til at analysere en asteroides makeup. Senere på året har virksomheden planer om at lancere en lidt større version (Arkyd 6) i kredsløb, hvor den vil teste en billedsensor, der kan bruges til at identificere tilstedeværelsen af ​​vand på et givet mål.

Det handler om at indsamle flere data lige nu. En fuldstændig minedrift er stadig et par år fri, men så snart Planetary Resources kan få et solidt skøn over omkostningerne, vanskelighederne og gennemførligheden af ​​en sådan mission, går den ud i løbet.

Seneste indlæg

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found