Доставка полезных ископаемых на Землю с астероидов искусственным метеоритом или цельнометаллическим планером

Уточните как можно больше на астериоде . Держите как можно большую часть вашей цепочки переработки как можно ближе к добыче полезных ископаемых, перемещение 1 кг руды с высоким содержанием по сравнению с 1 кг руды с низким содержанием требует одинаковых затрат энергии.

Мой работодатель создает программное обеспечение для оптимизации этого процесса для наземных рудников, и изменение рентабельности инвестиций, которое вы можете получить от незначительных перемещений растений, довольно велико — дополнительные затраты на топливо и неравномерное использование оборудования могут в совокупности свести на нет вашу прибыль. Я предполагаю, что это наблюдение применимо и к астериодам.

Вы можете очищать минералы в условиях микрогравитации, но процессы могут слегка меняться в зависимости от того, что именно вам нужно. Там, где гравитация использовалась для разделения двух жидких веществ, вместо них можно использовать центробежное вращение или магнетизм.

Используйте рельсовые пушки, чтобы запускать посылки на Землю . Старайтесь избегать использования ракет, если только вы не занимаетесь добычей воды и сухого льда для производства метана. Рейлганы могут питаться от солнечной энергии и, следовательно, не нуждаются в топливе.

Существует большая разница между добычей полезных ископаемых на астероидах на орбитах, пересекающих Землю, и на орбитах, расположенных глубоко в поясе. Если вы занимаетесь добычей далеких астероидов в поясе и не можете гарантировать такую ​​точность при одном запуске, то может потребоваться использование солнечного паруса для корректировки курса во время движения.

Эти солнечные паруса также могут быть сделаны из углеродных отложений на астероиде, в качестве альтернативы вы можете вернуть их и использовать повторно, если существует хороший доступный путь с низкой дельта-v.

Сделайте парашюты из углеродного волокна . Техника фактически объяснена в другом ответе.

Делайте одноразовые теплозащитные экраны из побочных продуктов нефтепереработки . Вместо того, чтобы запускать керамическую промышленность на астероиде или экспортировать ее на астероид, упакуйте переднюю часть своей полезной нагрузки жертвенным теплозащитным экраном, сделанным из отходов добычи полезных ископаемых.

Запускайте их так, чтобы они попали в вашу собственность . Купите большой кусок, скажем, в австралийской глубинке, и запустите там свою продукцию для добычи полезных ископаемых. Включите GPS-трекеры и радио-пингеры в каждый пакет. Я бы предложил оконную систему - 12 часов в день команда может собирать посылки, 12 часов в день посылки входят.

Единственное, что вам нужно экспортировать в свою шахту, это электроника и запасные части . Парашютный автораскрыватель, пакетные пингеры и трекеры и т.д. Плюс запчасти для экскавации.

Пришло время немного потренироваться. Вы только что предоставили отличный пример для орбитального лифта!

См . здесь , если вы еще не знакомы с концепцией. Насколько я понимаю, основное ограничение, которое у нас есть сейчас, которое не позволяет этой концепции стать реальностью, заключается в имеющихся у нас строительных материалах. Процветающая промышленность по добыче полезных ископаемых на астероидах станет основным стимулом для подталкивания человечества к лифтам, и 200-300 лет достижений в области материаловедения должны преодолеть наши нынешние препятствия. Конец противовеса может быть космической станцией, которая обрабатывает поступающие грузы руды. Это означало бы, что на Землю нужно доставлять только очищенный конечный продукт. С космическими станциями, образующими узкий проход для орбитального трафика на Землю и из нее, также существует ряд вторичных вариантов монетизации, таких как казино с невесомостью, отели и т. д.

Может быть, вы все еще хотите играть с рельсотронами. Ничего страшного, вы можете использовать их для запуска любых нежелательных отходов на Солнце. Благодаря двустороннему движению вверх и вниз по лифтам планетарная утилизация мусора на основе рельсотронов тоже может стать отдельной отраслью.

Управляемые грузовые парашюты отправлены на несколько посадочных площадок.

Во-первых, как отмечалось в комментариях, любая система, которая часто включает в себя большие массы материала, прибывающего из космоса, а затем спускающегося на Землю, может стать оружием. Итак, предположим, что существуют системы защиты и управления движением, чтобы снизить любые риски, или нет способа доставить на Землю полезное количество материала.

Во-вторых, обратите внимание, что здесь не рассматривается вопрос о том, как доставить металл на околоземную орбиту, хотя я бы предложил многоразовые солнечные парусные «буксиры».

Плавка металлов для изготовления планеров с управляющими поверхностями, способными выдержать повторный вход в атмосферу, — это не пусковой механизм. Невозможно сделать космический корабль из железа, золота или даже стали. Даже если бы из металла можно было сделать планер, объем работы, требуемый для создания чего-то, что будет переплавлено и использовано для материалов, когда оно будет доставлено, будет чрезмерным.

Полностью баллистический вход в атмосферу также проблематичен - без рулевого управления куски металла будут сталкиваться на большой площади, частично зарываясь в землю.

Вместо этого ограничьте производство астероидов созданием больших полос «ткани» и тросов из углеродного волокна, а затем изготовьте управляемые парашюты для кусков металла. Нет недостатка в углеродистых астероидах, из которых можно получить сырье, а производственные требования относительно просты. Быстрый поиск по грузовым парашютам показывает, что типичный «парашют» составляет менее 10% массы его (нехрупкого) полезного груза. Требование к последовательным тормозным парашютам для замедления полезной нагрузки до раскрытия основного парашюта, вероятно, доведет общую массу парашютов до 10-15% от общей полезной нагрузки. Если парашют работает, то металл мягко приземляется там, где это необходимо. Если парашют не сработает... убедитесь, что площадь приземления достаточно велика, чтобы допустить отказы. Материал все еще подлежит восстановлению,

Имейте как минимум две зоны удара и переключайтесь между ними ежемесячно, чтобы никто не загружал куски металла в то время, когда падает больше кусков металла. Перепродавайте парашютные материалы из углеродного волокна на Земле в качестве вторичного источника дохода.

Расходы

Ниже некоторой цены это не стоило бы того. Некоторые затраты превышают нормальную добычу земли.

• Добыча и обработка в космосе.
• Стоимость упаковки для сброса: абляционный материал, парашюты, формовка.
• Извлечение упавшего материала: при сбрасывании в Сахаре или других отдаленных местах это будет стоить персонала, оборудования для поиска и т. Д.
• Расходы на любой материальный ущерб,
• Плата за поиски людей, которых вы собираете и отказываетесь передать без компенсации.
• Контролируйте/отслеживайте оборудование, чтобы знать, где оно упало/контролируйте, где оно упало.

Кинетические ударники:

Сбрасывать массу как абляционно экранированные металлические пули просто страшно. В основном из-за простоты вооружения. Просто смена координат, парашют не сработал, опа, город. Чтобы попасть в радиус действия ядерного оружия, нужно не так уж много тонн. Пожалуйста, не надо. Разделение его на более мелкие части, хотя и более безопасное, резко увеличило бы затраты на логистику. Ожидается, что потребуется немало усилий по планированию и контролю сбросов, чтобы удерживать их в зоне сброса диаметром менее 500 км.

Космические крючки

Космические крюки смогут сбрасывать меньшие партии, тонны заказов с преимуществом большей подъемной массы. То есть подъем массы из средней атмосферы в космос понизил бы крюковую орбиту. Сбрасывание массы из космоса вниз поднимет крюк. Прототип космического крюка может быть построен и запущен в течение десяти лет. Не совсем подходящее решение для перевозки навалом металла.

Используйте материал в космосе

Более ценным использованием было бы создание строительства и производства в космосе. Это будет использоваться для создания мест обитания, таких как цилиндры О'Нила, дополнительные объекты для добычи ресурсов и т. Д. На мой взгляд, лучший вариант, но не то, о чем вы спрашиваете.

Листы/пластины, сформированные в виде летающей змеи

Риск был бы снижен, если бы он был отброшен в форме с низкой плотностью. Формование металла в большие листы/тонкие пластины легко автоматизировать. Подумайте о структуре, похожей на развернутую гусеницу гусеничной техники, растянутую намного больше и длиннее. Скользящее движение будет смоделировано по образцу летающей змеи, и если оно работает для такого существа, это будет хорошей отправной точкой.

Основная идея конструкции:

Каждый сегмент что-то вроде пластины размером 2 м на 20...100 м на 1 см. Общая длина будет измеряться в км. Длина сегментов варьируется, образуя крылья вдоль тела гусеницы/змеи. Нижняя сторона каждой пластины покрыта абляционным отработанным углеродно-силикатным материалом. Верх кроссовок из менее плотного материала, состоящего из пластин, действует как подъемное тело. Основа будет сделана либо из стали, либо из большего количества металла для полезной нагрузки, в зависимости от практичности. Кость позвоночника просто должна быть достаточно прочной, чтобы удерживать ее целой во время спуска, и должна вращаться только вокруг одной оси, чтобы все было просто.

Контроль:

Сегментам потребуются некоторые приводы для изгиба пластин, а иногда и поверхности управления полетом. Большинство из них может приводиться в действие пневматическим приводом или эффектом Зеебека. Голове потребуется некоторый запас энергии, чтобы обеспечить работу на всех этапах. что делает разумным назначение нескольких человек для обеспечения его управления и приземления на цель.

Некоторые затраты/риски

Магистраль может быть недостаточно гибкой для бокового управления. Если позвоночник достаточно гибкий для бокового управления, это может быть источником отказа. Прочности металла полезной нагрузки может быть недостаточно, чтобы выдержать собственный вес. Очень длинная форма может не поместиться в определенной зоне приземления. Многие движущиеся части являются источником поломки. Если наклоны и вещи начинают идти вбок, это может быть трудно остановить. Необходим активный контроль над дорсальным движением сегмента, но насколько это необходимо и насколько дорого я действительно не уверен.

Заключение

Мне не нравится метеоритный подход, слишком рискованный (мало крупных) или слишком дорогой (много маленьких). Космическим крюкам, лестницам не хватило бы объема. Ракеты были бы недостаточно объемными и слишком дорогими. Летающая змея позволила бы получить значительную полезную нагрузку без слишком больших затрат на сегмент. Это по-прежнему ограничивало бы падение наиболее ценных материалов.

Добыча полезных ископаемых на астероидах — успешное предприятие будущего. Однако большая часть получаемого минерального сырья требуется на Земле, и проблема заключается в доставке.

Почему ты так думаешь? Не так много всего, что мы не можем найти прямо здесь, на Земле, в больших количествах по более низкой цене. Реальная потребность в добыче полезных ископаемых в космосе заключается в поддержке самой космической экосистемы. Зачем платить за запуск тяжелых грузов с земли, когда мы можем найти необходимые ресурсы там?

Осыпание земли искусственными метеоритами приведет к увеличению содержания тяжелых металлов и других элементов/соединений в атмосфере, которыми мы определенно не хотим дышать. Это также вызвало бы распространение большого количества мусора на низкой околоземной орбите, что в конечном итоге сделало бы домен слишком опасным для занятия, а может быть, даже опасным для прохода.

Тем не менее, есть некоторые редкие элементы, особенно редкие изотопы, отложенные солнечным ветром или созданные бомбардировкой гамма-лучами, которые вы можете найти достаточно ценными, чтобы достучаться до других тел в Солнечной системе и доставить их обратно в земля. Они потребуют особого обращения, которое защитит их от перегрева и/или эрозии из-за их токсичности и/или высокой ценности.

Поэтому вы, вероятно, захотите использовать ретро-ракеты, парашюты или крылатые транспортные средства для доставки материалов на землю. Хотя мы можем строить космические лифты на меньших телах, таких как Марс и Луна, нет материалов, которые были бы достаточно прочными, чтобы построить лифт для Земли. К счастью, атмосфера Земли обеспечивает систему свободного разрыва, так что здесь вам не нужен лифт. Доставка материала на Луну — это отдельная история. Нет атмосферы, поэтому лифт имеет большое значение для спуска вещей, но вы можете легко использовать рельсовые пушки, чтобы перемещать из него материалы.

Мы никогда не собираемся строить массивные космические станции и корабли или большие колонии на Луне или Марсе, запуская вещи/людей на ракетах с Земли, потому что это разрушит нашу атмосферу, особенно озоновый слой. Для создания значительной и устойчивой популяции людей в космосе и на других крупных телах потребуются гигатонны материала. Это основная причина, по которой вы должны заниматься крупномасштабной добычей полезных ископаемых. Это резко снижает стоимость строительства объектов в космосе, а также уменьшает вред, который может причинить крупная космическая промышленность здесь, дома.

Все это говорит о том, что вы можете добывать органику из астероидов/комет и использовать ее для изготовления гигантских гелиевых шаров и других вещей. Добывать гелий-3, кислород и водород (для топлива) с поверхности Луны, помещать их в контейнеры, а затем запускать на приемную орбиту вокруг Земли. Используйте немного гелия, чтобы заполнить большие воздушные шары, прикрепите соответствующее количество груза/пассажиров и топлива (необходимо для двигателей спуска), затем замедлите его настолько, чтобы он медленно опускался в атмосферу. Вместо большого огненного входа в атмосферу у вас будет относительно низкотемпературный безопасный спуск в гравитационный колодец. Вам придется закачать кучу этого гелия из плавучего мешка обратно в грузовой бак, чтобы добраться до земли.

Гелий-3 потенциально может быть использован в качестве источника энергии здесь, на Земле, кислород и водород могут быть использованы для любых возвращаемых аппаратов с двигателем и радиационной защиты. Металлы необходимы в космосе для структурных компонентов, а многие другие материалы можно использовать для изготовления керамики для самых разных целей.

Я бы добавил, что золото на орбите вокруг Земли или Солнца стоит как минимум в 5 раз больше, чем когда-либо могло бы стоить на Земле. Я не уверен, что золото присутствует в достаточно высоких концентрациях на любом из астероидов, чтобы даже окупить затраты на добычу. В отличие от Земли, где тектоника плит, геотермальная энергия и микробы сыграли главную роль в концентрации вещества здесь, на Земле. На астероидах такого не увидишь.

Расстояние от шахты до нефтеперерабатывающего завода не является таким большим фактором стоимости в космосе, как на Земле, где вы не можете просто пройти большую часть пути по инерции. Если вы не слишком спешите, вы можете использовать низкие орбитальные изменения дельта-v, чтобы отправить сырье на нефтеперерабатывающий завод, и большая часть этого может быть обеспечена бесплатной солнечной энергией. Таким образом, комбайны работают в поясе астероидов и отправляют полезные грузы на орбиту между ним и Землей, где нефтеперерабатывающий завод обрабатывает непрерывный поток материала, содержащего все элементы примерно в их солнечном соотношении. Энергия для переработки не является проблемой, но промышленное количество химикатов, используемых в процессе очистки, будет трудно достать.

Эффективная добыча полезных ископаемых на астероидах будет во многом похожа на промышленную революцию. У вас будут петли обратной связи на петлях обратной связи.

Я могу говорить о различных фазах. Первая проблема заключается в том, чтобы сделать его достаточно дешевым для отправки значительного количества материала на астероиды. В настоящее время выход на орбиту стоит 10 тысяч долларов за фунт. Затем еще одна куча богатства, чтобы добраться до астероидов.

По сути, все на орбите стоит столько же, сколько чистое золото. Включая реакционную массу.

Я имею в виду, представьте себе золотой рудник, где на земле была буквально куча золота. За исключением того, что каждый фунт материала, который вы принесли в шахту, стоил вам фунт золота. Еда, рабочие, железные дороги, динамит, кирки, телеги, дороги, дома для людей.

Сделать это экономичным будет очень сложно.

Создание эффективной системы добычи астероидов, когда это правда, не будет эффективным. Вам нужна производственная база, которая дешевле , чем 10 тысяч долларов за фунт, чтобы осуществить это.

Есть несколько способов сделать это. Наивное решение состоит в том, чтобы сделать запуск в космос дешевле: бобовые стебли, фонтаны, крюки, линейные ускорители.

Все это работает лучше в раковине с низкой гравитацией. Таким образом, один из вероятных случаев состоит в том, что ваша цивилизация создала промышленную базу на Марсе или Луне. Оттуда добраться до космоса будет на порядки дешевле, и установка одной из этих технологий, чтобы сделать это еще дешевле, также будет дешевле.

Промышленная база на Луне или Марсе, которая снижает предельную стоимость вещества на орбите до 100 долларов за фунт, может затем использоваться для создания настоящей индустрии добычи астероидов. Первым потребителем ресурсов будет не Земля, а Луна или Марс, где материалы уже стоят дороже Земли и доставлять тоже дешевле.

Это приводит к петле обратной связи, поскольку материалы астероидов удешевляют ресурсы на промышленной базе за пределами планеты, что, в свою очередь, упрощает добычу астероидов.

Как только вы это сделаете, вы начнете строить такие вещи, как небесный крюк на орбите вокруг Земли. Он обменивает импульс от входящих добытых пакетов на импульс от планетарных запусков. Предельные затраты на то, чтобы покинуть Землю, падают, скажем, до 100 долларов за фунт (энергия, необходимая для достижения нижней части скайхука), и на каждый фунт массы, который вы поднимаете из гравитационного колодца, вы опускаете 1 фунт любого металла, который вы выбрать с орбиты.

Это делает операционную прибыль Skyhook огромной, а это означает, что даже если они дороги, вы можете построить их много. Это будет продолжаться до тех пор, пока цена почти каждого сырья на Земле не упадет ниже 100 долларов за фунт и строительство новых скайхуков перестанет быть оправданным.

Хотя это может быть жизнеспособным в течение короткого периода времени, на самом деле сброс астероида с золотым ядром, обернутым железом, с орбиты и подъем его после удара не будет очень хорошо масштабироваться. Хаос повторного входа означает, что вы можете потерять золото, а соотношение тепла и полезной нагрузки не позволит вам сделать это в планетарно-изменяющемся масштабе, не вскипятив атмосферу.

Когда вы приближаетесь к цивилизации с шкалой K 1, вашей проблемой становится не кипятить планету, поскольку энергия, которую использует ваша цивилизация, начинает приближаться к способности планеты излучать тепло. Повторный вход большого количества астероидов — это много отработанного тепла.

Итак, я вижу кучу фаз.

Фаза 1 — индустриализация Луны/Марса. Земля находится в тепловой ловушке как цивилизация масштаба ниже К-1.

Фаза 2 — материалы астероидов, добываемые и используемые для дальнейшей индустриализации Луны/Марса, включая Beanstalks и Skyhooks и тому подобное. Но не вокруг Земли.

На этапе 3 вы начинаете видеть серьезную инфраструктуру подъемников, развертывающую ее над Землей. За каждый запущенный вами фунт материи вы получаете фунт материалов для добычи астероидов. Цена любого сырья на Земле падает до 100 долларов за фунт.

Фаза 4 — это когда внепланетная инфраструктура отделяется от Земли, которая становится относительно бедной заводью. Цивилизация преодолевает барьер 1 по шкале К и становится межпланетной. Большинство людей все еще живут на Земле, и для управления планетарным исходом требуется цивилизация ближе к масштабу К-2.

Вероятно, лучше не отправлять минералы обратно на землю.

В вашем мире оказывается, что в космосе есть промышленность. Эта отрасль и космическая экономика в целом будут нуждаться в космических кораблях, инструментах и, возможно, космических станциях и другой космической инфраструктуре. Все эти вещи сделаны из металла, а металл тяжелый. Перемещение тяжелых объектов с Земли на орбиту стоит больших денег. В настоящее время он стоит несколько тысяч долларов за фунт. В некоторых случаях, например, в 100 раз больше стоимости самого металла.

Вы можете получить огромную прибыль, если сможете производить крупные компоненты в космосе или на Луне, а затем доставлять их в конечный пункт назначения в космосе, не запуская их с Земли.

Давайте посмотрим, что регулярно приземляется сегодня или в прошлом на этой планете.

• космическая пыль
• метеориты, в том числе крупные
• Космический шатл
• Посадочная капсула "Союз", различные миссии по возвращению образцов
• Сокол 9 первая ступень
• Тестовая модель звездолета - почти, и она сделана из стали
  • а для планера вполне неплохая модель, как бы она ни выглядела, и может РУДиться без такой пыли, на какой-нибудь водной глади

если выбрасывать большие астероиды, которые в прошлом литобрушались на поверхность нашей планеты, оставляя километровые кратеры, то Спейс Шаттл или Буран (те несколько раз, когда он летал) - это самые большие по массе объекты, которые выполняли не только посадка, но мягкая посадка. Сухая масса орбитального корабля "Спейс шаттл" составляла 78 тонн, а полезная нагрузка для обратной миссии - 14 тонн. Не уверен, входит ли одно в другое, но все же давайте округлим до 100т.

из этих 100т на приличную наверное не нужны те подъёмные двигатели и топливные системы к ним а если просмотреть всю систему которая есть у человека то их можно и выкинуть, а если снизить запас прочности который Это необходимо для людей, и мы можем получить некую конструкцию, похожую на космический шаттл, которая способна вернуть на мягкую землю полезную нагрузку в 50 тонн. Тогда для редких элементов это много - нужно всего 100 посадок в год, чтобы полностью разнести рынок под вашим контролем.

Это надоедливое железо, больше не могу его держать

как упоминалось в комментариях AlexP - Годовой объем производства стали составляет около 1 900 000 000 тонн. - Я даже не буду искать, чтобы проверить, так как знаю - да, это тысячи миллионов тонн.

Может быть, чтобы сдвинуть рынок, вам может понадобиться 10% от этого, если вам удастся его получить, вы можете быть стальным бароном, но это все равно много.

Посадка как руда не обязательно полезна, так как руда относительно дешевая по сравнению с конечным продуктом - сталью, точную цифру не помню но она находится в пределах 20-40% от цены конечного продукта - стали. Много энергии расходуется на восстановление окисления до металла.

Однако становится важным, зачем вам нужно железо или оксиды железа.

Есть такая вещь, как оплодотворение железом

Роль железа Около 70% поверхности земного шара покрыто океанами. Часть их, куда может проникать свет, населена водорослями (и другими морскими обитателями). В некоторых океанах рост и размножение водорослей ограничивается количеством железа. Железо является жизненно важным микроэлементом для роста фитопланктона и фотосинтеза, который исторически доставлялся в пелагическое море пыльными бурями из засушливых земель. Эта эоловая пыль содержит 3–5% железа, а ее отложения за последние десятилетия сократились почти на 25%.

Полномасштабная программа восстановления планктона может восстановить примерно 3–5 миллиардов тонн депонирующих мощностей на сумму 50–100 миллиардов евро в виде компенсации углерода. Однако исследование 2013 года показывает, что соотношение затрат и выгод от удобрения железом ставит его позади улавливания и хранения углерода и налогов на выбросы углерода.

Удобрение железом морскими или воздушными транспортными средствами может быть дорогим, но поток частиц оксида железа из космоса может быть выходом.

Соотношение Редфилда описывает относительные атомные концентрации важнейших питательных веществ в биомассе планктона и обычно записывается как «106 C: 16 N: 1 P». Это выражает тот факт, что для «закрепления» 106 атомов углерода (или 106 молекул СО 2 ) требуется один атом фосфора и 16 атомов азота. Исследования расширили эту константу до «106 C: 16 N: 1 P: 0,001 Fe», что означает, что в условиях дефицита железа каждый атом железа может фиксировать 106 000 атомов углерода, [45] или по массе каждый килограмм железа может зафиксировать 83 000 кг углекислого газа. Эксперимент EIFEX 2004 г. показал, что соотношение экспорта диоксида углерода и железа составляет почти 3000: 1. Атомное соотношение будет примерно таким: «3000 C: 58 000 N: 3600 P: 1 Fe».

комбинировать числа, довольно произвольно, из любопытства

Полномасштабная программа восстановления планктона может восстановить примерно 3–5 миллиардов тонн депонирующих мощностей на сумму 50–100 миллиардов евро в виде компенсации углерода.

Антарктического циркумполярного течения в органический углерод, возникающий в результате дефицит углекислого газа может быть компенсирован поглощением из атмосферы примерно от 0,8 до 1,4 гигатонн углерода в год . гигатонны .

... каждый килограмм железа может зафиксировать 83000 кг углерода ...

чтобы исправить 6 гигатонн, нам нужно около 72 миллионов тонн железа, доставленного на большую территорию, желательно в виде частиц размером 0,5-1 мкм. Таким образом, может возникнуть необходимость высадить много железа почти в любом месте из этих 70% поверхности планеты. И доставить его из космоса того стоит. И мы говорим о триллионах денег в год, зарытых там в качестве услуги.

• вам также может понадобиться фосфор, не обязательно в таких же количествах, так как он может быть более растворимым и легче перемещается внутрь и наружу.

как выглядит железо при мягкой посадке

• допустим у нас получилось - 100% железный космический шаттл, он оплодотворяет абляцией океаны при спуске, и мягкие земли 100т
• Еще стоит упомянуть, что саттлу не нужна никакая запасенная в нем энергия, так как он получает ее постоянно при спуске.

Таким образом, 2 миллиарда тонн железа в год в 100-тонных упаковках будут выглядеть как 1 шаттл за 1,57 секунды.

если мы соблюдаем какое-то разумное время между ними для одной взлетно-посадочной полосы, скажем, 5 минут, то нам нужно для них 190 взлетно-посадочных полос. А если целиться в более-менее один и тот же район то это постоянный плазменный канал, взу взу взу, каждые 1,5 секунды постоянный грохот адского огня.

Но не исключено, что что-то вроде участка земли 50x5 км или моря может быть достаточно.

Планеры, осуществимость

Я бы сказал, что это вполне осуществимо, а может быть, даже предпочтительнее. если построить их на орбите, дать им небольшой толчок для схода с орбиты, то когда они приземлятся - это груда материалов, пропорции которых точно или очень близки к тем, которые нужны для постройки космического челнока, космического корабля, или, в более общем плане, воздушные или другие высокотехнологичные транспортные средства - например, автомобили. И эта полезная нагрузка в 50 тонн может компенсировать средний состав любой промышленной полезной смеси, любых конкретных или общих пропорций материалов, металлов и элементов, которые мы используем или можем нуждаться.

если не вся конструкция, то некоторые ее части готовы к повторному использованию в других конструкциях. Постройте его таким образом, чтобы увеличить повторное использование деталей — здесь это может быть важным фактором.

или его можно использовать целиком - переоборудовать в нем двигатели и выйти на орбиту.

• Чтобы построить этот относительно продвинутый планер, нужно иметь развитую промышленность в космосе, на орбите. И тогда просто доставка железа может выглядеть не так уж и сладко, если вам удастся построить процессоры в космосе - одна доставка 50 тонн может стоить 0,5 миллиарда в розничных деньгах.

• если представить перенаселённую землю, стремящуюся к ресурсам, учитывая 300-летний период времени, и все железорудные карьеры давно исчезли - тогда снова энергия из космоса может быть полезнее, чем доставка железа - как если бы вы взяли случайную породу, она имеет значительный процент железо или алюминий в нем - просто на его добычу и переработку требуется больше энергии, в несколько раз больше, чем из более качественной железоокисной руды. И если вы доставите энергию, вы решите этот кризис железа и алюминия.

• могут быть более примитивные способы доставки, требующие меньше технологических возможностей для этих возвращаемых полезных нагрузок, некоторые умные, некоторые забавные, некоторые нет, но, учитывая 300-летний период времени для технологий и всего существующего там космического бизнеса по добыче полезных ископаемых, я вообще не считает проблемой изготовление такого планера для доставки. Пока он не использует то, что вы не можете легко найти и добыть, все в порядке. А на астероидах можно добывать все, что есть на планете, не обязательно в одном месте, но...

• использование воды в качестве источника водорода в качестве топлива может быть расточительством, но использование водорода с Юпитера для той же цели может быть и нет. Но вообще я имею в виду отсутствие топлива на всей операции от астероида до поверхности планеты, так как это можно сделать легко, при наличии технологий и энергии в космосе.

• железо и алюминий не самые интересные объемные металлы, есть и другие объемные металлы для нержавеющей стали или бронзовой меди - Cr, V, Co, W, Ni, Cu, Zn и т. д.

Заключение

мы видим, что доставка драгоценных металлов, возможно, не является проблемой, и, что удивительно, даже доставка железа может быть вполне осуществимой, а также в масштабах нашего нынешнего мирового производства.

приложить достаточно усилий для разработки технологий, необходимых для производства планеров, таких как корпус космического челнока, разработка и исследование которого, как построить его в космосе, можно будет продвигать с помощью драгоценных металлов, если нет других стимулов на работе, и Союз как капсулы или их меньшие аналоги, доставляющие редкие металлы для подпитки этого денежного поезда - этот тип достаточно хорошо масштабируется, до тонн, и его легко построить.

обработка может производиться в космосе или на орбите - это не имеет большого значения и зависит от всяких предпосылок. Но ракеты деления, солнечные паруса, термоядерные двигатели - все это в течение определенного периода времени, и они могут быть достаточно эффективными, чтобы не беспокоиться о том, перемещаете ли вы целый астероид или только его очищенную часть.

Я бы предложил сделать поток доставки водорода с Юпитера, связать кислород в удобной для удержания форме, который является отходом производства металлов, но это не является необходимостью, поскольку поддерживать его в жидкой форме также не так уж сложно. Но когда вы достигаете нескольких гигатонн в год, месяц, день, час, в какой-то момент это может иметь смысл.

• не думайте о той проблеме, как о хранении топлива в ракете, мы говорим о миллиардах тонн его в год. требует настройки, но в этом нет ничего особенного.
• выпускать его было бы пустой тратой, даже если бы у нас были его источники, но тем не менее, к парадигме сохранения элементов лучше привыкнуть с самого начала, никто не знает, когда наступит день, и вам нужно будет продать его ребятам с Марса или ребята из космоса.

Тем не менее, доставка сыпучих металлов — не лучший способ решить проблему нехватки ресурсов на рудниках. энергия на переработку, энергия на получение ее из источников, не считающихся рудой, - более предпочтительный путь. Энергия, рассеиваемая при сходе с орбиты в атмосфере, может быть во много раз больше, чем при извлечении этих металлов из бедных руд. Так что с точки зрения теплового загрязнения лучше доставлять энергию, чем сыпучие металлы.

Доставка дропов хорошо масштабируется, от небольших количеств до довольно больших, но в какой-то момент имеет смысл вкладываться в орбитальные кольца и тому подобное, они технологически осуществимы даже при наших сегодняшних технологиях - стимулы, а материалы на орбите - это наши текущие проблемы. Но когда мы говорим о триллионах прямой и косвенной прибыли и миллиардах тонн материалов на орбите - тогда есть смысл делать таковые. Таким образом, вы можете начать бизнес с малого, но позже у вас могут быть ресурсы для разработки и создания более эффективных средств.

некоторые дополнительные примечания

Для редких элементов, которые находятся в концентрации ppm ppb в типичной космической руде, вам нужно добывать их в космосе, потому что там легче и энергия более доступна и легче аккумулируется. В то же время вы можете обрабатывать разделение сыпучих материалов. Нефтеперерабатывающий завод в космосе будет довольно зрелищным сооружением. Итак, после того, как вы добудете свой первый астероид с 10% содержанием золота/платины, инвестируйте в строительство нефтеперерабатывающего завода. И тогда лунный реголит будет источником большинства материалов, которые вам нужны — для земли это лучший источник большинства элементов.

энергия берется из солнечной - это почти ничего не стоит с базовой автоматизацией.

Я присоединюсь к толпе, беспокоящейся о превращении системы доставки в оружие. Подумайте о [i]Луне — суровой хозяйке[/i].

Однако, если мы проигнорируем, что есть другая система доставки, которая намного проще и менее подвержена сбоям:

Вам нужно выполнять обработку в среде с очень низкой гравитацией, я не знаю, насколько низкой она вам нужна: превратите очищенный металл в пену — это невозможно на Земле, но вполне возможно в условиях микрогравитации. Цель состоит в том, чтобы придать ему плотность менее 1 г/см^3.

Как только у вас будет готовый пакет для доставки, вы используете шлак нефтеперерабатывающего завода, сделайте больше пены, чтобы она служила теплозащитным экраном. Загрузите его в масс-драйвер и стреляйте по части океана, отведенной для этой цели (любому, кто рискует проникнуть в этот район, лучше иметь новейшее отслеживание приближающихся объектов, чтобы они могли увернуться в случае необходимости!) Если ваша артиллерия достаточно хороша, вы не нужно ничего, кроме металла и щита - кроме теплозащитного экрана тормозной системы нет, пакеты бьют с предельной скоростью.

Дело в том, что поскольку они легче воды, они всплывают, даже если разобьются при приземлении.

Вы зачерпываете их, для большинства целей вам придется расплавить их и придать любую форму, которая вам нужна. Тем не менее, будет некоторая возможность использовать их напрямую - металлическая пена фунт за фунт прочнее основного металла, и если у вас есть достаточно большие куски, вы можете построить корабли, которые не могут утонуть. (Сейчас они строят несколько «непотопляемых» лодок, но это делается с добавлением пены, а не с корпусом, который является средством плавучести - текущие версии все еще могут утонуть, если они получат достаточно повреждений.)

Никто не подумает о скоростях? Ударь луну!

Переместить большую часть цепочки нефтеперерабатывающих заводов близко к астероидам сложно, так как оборудование тяжелое и, вероятно, требует значительного обслуживания — это означает, что больше людей, больше жизнеобеспечения в поясе. То же самое касается производства. Тем не менее, в поясе будет происходить некоторая переработка, как и некоторое производство, хотя экономика отличается от земной, потому что поддерживать хрупкое оборудование и более хрупких людей в космосе сложно, дорого и опасно еще до того, как они начнут работать.

для ранней фазы разработки астероидов я предлагаю массовые драйверы с двумя особенностями:

• программное обеспечение для приобретения целей контролируется государством, а не частными предприятиями. Горнодобывающая корпорация сообщает НАСА: «Мы хотим запустить 5 тонн плюс минус 50 кг в момент x по цели y», НАСА подтверждает ее безопасность, вычисляет решение для стрельбы, в момент времени x пушка подтверждает, что 5 тонн действительно заряжены, и стреляет. Только «ответственным» государствам разрешено контролировать массовые двигатели, как и в случае с ядерным оружием (в эпоху апартеида в Южной Африке было ядерное оружие. Хм).

• Все стреляют в луну и только в одну половину - наверное, в западную половину (ту, что видна, когда луна удаляется от тебя). Все время посадки приходится на недельные посадочные интервалы, между посадочными слотами есть время для извлечения руды (на безопасную сторону Луны, откуда происходит обработка и запуск на Землю). Горнодобывающие кооперативы определили области, на которые следует ориентироваться в качестве посадочных площадок.

Как быстро приземлится груз? Эта часть предварительная, мне нужно проверить свои мысли здесь:
относительно Солнца скорость убегания у Земли 42,1 км/с, у Цереры (как тела в поясе астероидов) 25,3 - так что, если я не ошибаюсь, все прибывает на околоземных орбитах со скоростью около 17 км/с (необходим учет орбитальной скорости Земли). Скорость убегания Луны составляет 2,38 км/с, скорость убегания Земли на орбите Луны составляет 1,4 км/с, поэтому окружность 3,8 км/с + 17 км/с. (нужно учитывать орбиту лун вокруг Земли (поэтому мы хотим приземлиться на западной стороне, а не на восточной:))). Однако это намного лучше, чем вход в атмосферу Земли со скоростью 11,7 км/с + 17 км/с.

Я не думаю, что аэродинамическое разрушение возможно, я думаю, что литоразрушение с меньшей скоростью лучше, и шанс поразить город на Луне также ниже. Потому что на Луне нет городов.