Как уже говорилось в других ответах, только с чистыми природными материалами - нет.

Но зачем ограничивать себя натуральными материалами?

Из Википедии :

Метаматериал - это материал, спроектированный так, чтобы он обладал свойством, которого нет в природных материалах ... Метаматериалы получают свои свойства не от свойств базовых материалов, а от их недавно разработанных структур. Их точная форма, геометрия, размер, ориентация и расположение наделяют их интеллектуальными свойствами, позволяющими манипулировать электромагнитными волнами: блокируя, поглощая, усиливая или изгибая волны, для достижения преимуществ, которые выходят за рамки того, что возможно с обычными материалами.

Например, Vantablack представляет собой поверхность из вертикально выровненных нанотрубок, практически не отражающих свет. Акустические метаматериалы могут блокировать звук, пропуская воздух.

Ваши астронавты-шахтеры не роются в скалах в поисках природных материалов — они добывают обильно произведенные материалы давно вымершей инопланетной расы, чьи технологии на десять тысяч лет опережали наши.

Мы не знаем, почему они вымерли, но климат их планеты означает, что их огромные мегаполисы удивительно хорошо сохранились. Мы, конечно, не знаем, как они производили свои здания высотой с небоскреб, которые не блокировали радиосигналы, или легкие как перышко металлы, из которых делали их летательные аппараты. Мы не знаем, почему их режущие инструменты никогда не теряют своей бритвенной остроты или почему их горные буры в десять раз прочнее алмаза. Сверхпроводящий материал в их странных транспортных средствах левитирует без переохлаждения, и мы не можем это объяснить.

Возможно, мы раскроем их секреты в ближайшие столетия, но до тех пор мы не можем сделать ничего даже близкого. Что касается вас, автор, то вам, конечно, не нужно объяснять, как работает любой из этих сплавов. Было бы странно, если бы вы могли.

Нет, в периодической таблице нет места

https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-47008289

Как вы можете видеть на изображении, каждый элемент имеет атомный номер в диапазоне от 1 до 118. Однако между железом (число FE 26) и вольфрамом (число W 74) нет места для чисел. числа представляют другие известные элементы.

Хотя технически после числа 118 больше места, к сожалению для вас, этот элемент вряд ли будет стабильным или будет обладать желаемыми свойствами. Кроме того, мы можем даже не знать о его состоянии. Вопреки тому, что преподают в школах, на самом деле существует 6 состояний материи: твердое, жидкое, газообразное, плазма и два других (последние два я не знаю, так как у них очень длинные и трудно запоминающиеся названия). В любом случае, это не относится к делу, я хочу сказать, что даже если мы обнаружим материал, подобный тому, что вы описываете, он, вероятно, будет нестабильным, радиоактивным и может даже не быть твердым при любой пригодной для использования температуре.

Тем не менее, вы можете использовать наноматериалы.

Пару лет назад я посетил лабораторию, где ученые изучали практическое применение наноматериалов. Когда известные элементы уменьшаются до размера наночастиц, они могут вести себя совершенно иначе, чем при наличии больших количеств материала. Например, они обнаружили, что когда золото уменьшается в размерах, оно меняет цвет и в конечном итоге становится невидимым.

В конечном итоге это исследование должно было помочь в создании нанотехнологий. Тамошние исследователи, снова используя в качестве примеров золото, заявили, что, используя наночастицы золота, можно создать компьютер, который будет плоским, но вы сможете взять его, согнуть вокруг запястья, и он все равно будет работать. Целью этого будет создание чего-то вроде смарт-часов или телефона на руке (по аналогии с омни-инструментом из Mass Effect). Были и другие применения этих материалов, такие как создание наномашин для введения лекарств в кровоток или для борьбы с инфекциями (аналогично тому, как это делают лейкоциты).

Применяя это к вашему вопросу, можно использовать наночастицы существующих элементов для создания высокотехнологичных материалов. Возможно, вы даже сможете создать сплав на основе наночастиц для создания нужного вам материала.

Их, вероятно, не существовало бы, но вам может сойти с рук один или два.

Проблема заключается в таблице Менделеева: все вещества определяются числом протонов Z в их ядре, и мы знаем, какие вещества создаются с помощью N протонов, где N находится в диапазоне от 1 до 115. Мы также знаем, что примерно после определенного момента ядро ​​атома становится слишком большим, чтобы сильное ядерное взаимодействие могло удерживать его вместе.

Итак, за пределами определенного Z атомы нестабильны; а с более низким Z мы знаем, что получим, и это не какой-то «звездный металл». Другими словами, у вашего звездного металла нет «слота», в котором он мог бы существовать.

Однако, похоже, существует «остров стабильности» с веществами, которые не самоуничтожаются почти мгновенно, а существуют доли секунды, прежде чем распасться.

Таким образом, вы можете предположить еще один островок стабильности, с Z выше 130 (скажем), где непредвиденные и не обязательно объяснимые «геометрические свойства» позволяют одному или двум веществам быть почти бесконечно стабильными. Эти вещества почти наверняка будут металлами, невероятно плотными — больше, чем свинец или уран, возможно, больше, чем осмий; мягкие и податливые, приличные проводники электричества.

Причина, по которой они существуют только в открытом космосе, заключается в том, что для их создания требуется огромная энергия — даже больше, чем для тяжелых металлов. Эти «сверхтяжелые металлы» требуют взрыва гиперновой в любом значительном количестве.

Однако соответствующее использование таких металлов менее четко разработано. Вам нужно что-то, что может сделать только инопланетный флеботинум, что-то чрезвычайно ценное - достаточно, чтобы запустить тысячу звездолетов, чтобы добывать его из отдаленных, враждебных мест.

Возможно, какое-то странное химическое свойство — кто знает, катализатор, способный преобразовывать фазированную электрическую энергию непосредственно в точные химические связи. Это могло бы стать самым простым способом очистить загрязненную атмосферу Земли, осаждающую углерод и оксиды азота/серы (представьте себе сито, через которое свободно проходит огромное количество воздуха, бесшумно выбрасывая при этом неосязаемый черный алмаз, сажу или фуллереновый порошок, который проникает в окружающую среду). вычищен).

Или они могут иметь необъяснимую, невероятную прочность на растяжение (либо сами по себе, либо в сочетании, скажем, с углеродными нанотрубками). Это сделало бы их невероятно ценными для строительства космических лифтов, которые, в свою очередь, позволяют производить дешевые (думаю, в 100 или даже 1000 раз) и безопасные для окружающей среды космические запуски (это происходит в Spinneret Тимоти Зана ) .

Или они могут быть важным компонентом квантовых резонаторов Голдберга , устройств, способных измерять и передавать точное, мельчайшее и контролируемое количество энергии в радиусе фута или около того. В сочетании с достаточно мощным компьютером эти устройства могут за несколько часов или дней, в зависимости от обрабатываемого объема, вылечить не только рак, но и старость (они будут миниатюрной версией эффекторов Культуры Иэна М. Бэнкса, способных манипулировать материи на атомном уровне через четвертое измерение). Продолжительность лечения (нужно переписать триллионыклеток в теле) будет означать, что единственный практический способ обработать больше людей в течение их жизни — это построить больше устройств, но для этого вам нужен космический металл для «записывающих головок». Даже земные редкие металлы не обеспечивают требуемой точности, поэтому машины стоят миллиарды, а их услуги продаются с аукциона тому, кто больше заплатит (что-то смутно похожее, за исключением космического металла, происходит в «Полете ЗВЕЗДЫ» Э. К. Табба ) .

Другие возможности - это должен быть металл? Или "природное" явление?

Космическое железо не может отличаться от земного железа, потому что железо повсюду (это предпосылка «Многоязычия» Х. Бима Пайпера).

Но композитные материалы могут существовать в гораздо большем разнообразии конфигураций, некоторые из которых могут не существовать на Земле. Так, например, спектр излучения далекого солнца может превратить обычный хлопок в какой-то экзотический материал, слишком дорогой для воспроизводства другим способом (это « Течения пространства» Айзека Азимова ).

Или наркотики. Там много свободы.

Не нужно выходить за рамки таблицы Менделеева и законов физики. Просто измените окружение, чтобы получить интересные экзотические примеры:

1. Металлы, существующие на Земле в чистом виде лишь как диковинки, так как быстро подвергаются коррозии или сразу взрываются при контакте с кислородом или водой: натрий, кальций, калий, рубидий и др. В инертной атмосфере или вакууме они могут сохраняться естественным образом. Кальций можно было бы использовать в качестве легкого проводника (он имеет лучшее отношение проводимости к весу, чем алюминий). Есть также интересный сплав натрия и калия (NaK), который является жидким при комнатной температуре.
2. Многие неметаллические элементы или даже молекулы, такие как вода, имеют металлическую форму при экстремальных давлениях, например, внутри газовых планет-гигантов.
3. Технеций — это металл, которого в природе не существует на Земле, потому что он распадается за миллионы лет. Он был создан только руками человека, и производить его в больших количествах нецелесообразно. Но межзвездные исследователи могут добраться до мест, обогащенных недавним взрывом сверхновой, где их можно будет добывать. Было обнаружено, что при добавлении в небольших количествах он придает стали устойчивость к морской воде.

Да и нет.

Нет. Элементы, определенные в периодической таблице элементов, будут в значительной степени универсальными, и вы не найдете волшебный новый элемент, как вы описали. То, что он находится в другом месте в космосе, не позволяет ему игнорировать законы физики (если, конечно, наша интерпретация законов физики неверна).

Да. Наиболее вероятная ситуация заключается в том, что инопланетные виды будут использовать суперразрешения и керамику, на которые мы пока не наткнулись. Можно создать бесконечное количество миксов и сочетаний, которые мы просто еще не опробовали. Как только они будут идентифицированы и создан подходящий метод строительства, они будут просто интегрированы в общество, как и любой другой новый материал. Например, железобетон, пластмассы, металлы

Волшебное Да. Конечно, для создания суперметаллов вполне возможно использовать магию или фантазию. Многие миры уже делают это, потому что это следует очень простому мыслительному процессу. Если железо +1, то следующий металл +2, потом +3, потом +4 и так далее. Линейная последовательность все более мощных металлов, которых нет в периодической таблице, создана хитрыми учеными, которые не документируют и не записывают свою работу и, по-видимому, имеют бесконечное финансирование без надзора. Им также нравится копаться в мистических элементах, таких как сердце звезды (водород или гелий?), или метеоры из космоса (адамантий), или какое-то мутное химическое название. Магические элементы не имеют ограничивающих их законов. Все зависит от того, насколько публика готова принять, что в некоторых случаях приводит к тому, что галактики используются в качестве метательных звезд.

Если допустить, что ваш материал является радиоактивным, то предположение о существовании неких ядер-островов стабильности, которые сегодня не наблюдаются в Солнечной системе, может быть совместимо с приостановкой недоверия, поскольку их периоды полураспада составляют несколько единиц. миллионов лет. Можно предположить, что небольшие количества таких элементов регулярно производятся сверхновыми и что их можно добывать в молодых солнечных системах, образовавшихся после недавней вспышки сверхновой. Я не астроном, но я не думаю, что спектральные свойства гипотетического острова стабильных элементов еще достаточно хорошо ограничены, чтобы спектральный анализ остатков сверхновых мог это исключить. Я бы также предположил, что если темпы производства таких ядер достаточно низки,

Кроме того, в дополнение к инопланетным технологическим метаматериалам, которые были упомянуты в другом ответе, вполне возможно представить, что инопланетная биосфера будет давать материалы, которые мы не можем воспроизвести искусственно, и что мы не можем выращивать организмы, производящие эти материалы на Земле. Например, может случиться так, что рифообразующие существа Онг'азур растут только в своем родном океане с 30-часовым циклом дня и ночи при температуре 200 ° C, а океан остается жидким при атмосферном давлении 100 бар. . В этом случае мы сможем изучить некоторые образцы на Земле в лаборатории, но, конечно, не в масштабе, необходимом для коммерческого сбора их драгоценных раковин.

(Вам все равно придется каким-то образом сделать космические путешествия/добычу на Онг'азуре очень дешевыми или материал очень ценным, чтобы сделать это правдоподобным. Но это отдельная проблема.)

Может быть, в зависимости от того, насколько сильно вы хотите, чтобы ваша наука

Сокращая один из моих других ответов, вы можете обойти это, расширив периодическую таблицу до третьего измерения. Иметь редкое экзотическое кварковое образование, которое может заменить протон в ядре атома. Эта частица (назовем ее деионом) имеет тот же заряд, что и протон, но другую массу, и может иметь другие другие взаимодействия (имеет массу, но гравитация не действует, поглощает фотоны и испускает что-то еще и т. д.). И чем больше в атоме деионов вместо протонов, тем сильнее эффект.

Что же касается того, откуда берутся деионы, то можно помахать рукой или придумать редкое взаимодействие (когда заряженная квантовая нить и черная дыра между пятнадцатью и восемнадцатью солнечными массами очень любят друг друга, у них особое объятие... ).