Сколько метеоритного материала попадает на Луну и может ли он быть полезен?

Весь ли материал, попадающий на Луну, испаряется и рассеивается настолько сильно, что не приводит к образованию обогащенных месторождений, или иногда он может быть полезен?

В частности, я имею в виду постоянную лунную базу, начало лунной экономики.

Ну... те же материалы падают на землю, не так ли? Мы можем просто добывать их здесь.
Да, но они должны быть более сконцентрированы на Луне, без атмосферы.
И более концентрированный мог бы быть особенно полезен на Луне, если бы это имело достаточное значение. Получение железа из остатков метеоритов может быть намного дешевле, чем доставка его с Земли, не так ли? Меня особенно интересуют метеоры с высоким содержанием воды. Я читал, что метеор диаметром 10 м падает на Луну примерно раз в 10–40 лет. Если такой метеор упадет на Луну 20 лет назад, можно ли будет восстановить значительное количество воды?

Ответы (1)

Мы с Деннисом Уинго поспорили по этому поводу. Уинго утверждает, что удары астероидов оставили на Луне богатые залежи руды. Мой ответ (который ему не понравился) заключался в том, что он упомянул о неудачной попытке Барринджера разминировать кратер Барринджера в Аризоне. Барринджер был прав в том, что ударник был металлическим. Но удар разбросал руду повсюду, оставив ее слишком разбавленной, чтобы ее можно было выгодно добывать.

Деннис указал на неповрежденные металлические метеориты, найденные как на поверхности Земли, так и на поверхности Марса. Он утверждал, что метеориты падают на Луну медленнее, чем на Марс и Землю, из-за меньшей гравитации Луны. Я ответил, что атмосфера планеты замедляет ударные элементы, поэтому они сталкиваются только с предельной скоростью . Конечно, у Луны недостаточно атмосферы, чтобы замедлить метеориты.

Я составил график скоростей, с которыми астероиды столкнутся с луной:

введите описание изображения здесь

Объяснение того, как я построил приведенную выше гистограмму, можно найти в моем блоге One Legged Stools .

Очень большие метеориты имеют более высокое отношение массы к площади поперечного сечения и, следовательно, более высокую конечную скорость. Таким образом, вполне возможно, что большие ударные частицы, такие как метеорит Садбери, ударяются о землю быстрее, чем самые медленные скорости на приведенной выше гистограмме.

Вот статья, в которой предполагается, что лунные магнитные аномалии представляют собой металлические отложения, оставленные ударами. Если это так, у нас есть довольно хорошее представление о местонахождении Садбери, например о месторождении на Луне.

Так что я склоняюсь к мнению Уинго о том, что на Луне есть богатые залежи металлов, оставленные ударниками.

Означает ли это, что их можно выгодно майнить? Нет. Дельта V от поверхности Земли до Луны и обратно составляет около 20 км/с. Транспортные расходы мешают прибыльной добыче платины или золота. Даже месторождения чистого лунного крэк-кокаина превратились бы в денежную яму.

Чтобы прибыльно добывать внеземные металлы, нам нужно сломать тиранию ракетного уравнения. Это может сделать внеземное топливо. Так что я бы сказал, что самым ценным лунным товаром будет не золото или платина. Это будет вода. Вода может находиться в холодных ловушках на лунных полюсах . И считается, что лунная вода в холодных ловушках имеет экзогенное происхождение. Некоторые из летучих газов от кометных или астероидных столкновений попадут в лунные холодные ловушки с температурой 40 Кельвинов, замерзнут и останутся там. Таким образом, вполне возможно, что богатая вода и летучие отложения накапливались на протяжении тысячелетий, несмотря на то, что они были широко рассредоточены.

Так что мой ответ на ваш вопрос - предварительный да. Да, возможно, метеориты оставили полезные отложения на поверхности Луны.

Однако в возможной ситуации использования этих месторождений на самой Луне, предположительно, эти ударные площадки могут быть ценными. Потрясающий график, кстати.
Ось Y - количество объектов в год?
Блин, это точно мои мысли по этому поводу тоже. Этот лунный северный полюс содержит ледяную воду, встроенную в его постоянно затененный реголит, и это самый ценный ресурс, который можно найти там, независимо от того, что еще из него можно было бы захотеть вернуть на Землю. Его просто слишком дорого доставлять на Луну в промышленных количествах, но он необходим для большинства промышленных процессов ISRU (или, скажем, для хранения энергии в форме водорода и кислорода путем электролиза воды для последующего использования в течение долгих лунных ночей).
@briligg Нет, по оси Y указано, сколько ударов произойдет, если каждый известный импактор (по состоянию на июль 2013 года) ударит по Луне. Некоторые попадут со скоростью 3 км/с. Большинство из них достигло бы скорости от 8 до 18 км/с. Мелкая дробь попадет на скорости 42 км/с. График предназначен для того, чтобы показать, какие доли ударных элементов могут столкнуться с определенной скоростью, а не удары в год.
Ах, NEA - это околоземные астероиды. Извините, у меня есть склонность к невнимательности. Я работаю над этим. Итак, неизвестно, сколько материала на самом деле попадает на Луну каждый год? Кроме того, я так понимаю, вы говорите, что вода в астероидах всегда будет рассеиваться так сильно, что в самом месте падения не останется полезного количества, даже в случае крупных объектов? (Я читаю ваш пост в блоге, но мне нужно будет подробно рассмотреть его позже - там много!)
@briligg Чтобы узнать о скорости (и энергии, выделяемой во время) ударов, я предлагаю вам просмотреть данные пассивного сейсмического эксперимента для неглубоких лунотрясений. Там должны быть какие-то диаграммы, я видел их включенными в различные слайды презентации. Однако определить точную причину не так просто, как можно было бы себе представить, некоторые из неглубоких эпицентральных лунотрясений меньшей продолжительности могут быть связаны с обрушением лавовых труб, оползнями и подобным. Тем не менее, большинство немелких углов удара имеют отчетливую сигнатуру.