Очевидно, что астероиды изобилуют многими сырьевыми материалами, которые мы используем сегодня, но, учитывая (предположительно) большие затраты, связанные с добычей полезных ископаемых на астероидах, может быть нецелесообразно добывать некоторые материалы, поскольку более рентабельно добывать их на Земле.
Здесь в основном три проблемы:
Я не знаю, рассматривался ли какой-либо из этих вопросов в техническом документе или обсуждении с таким уровнем детализации, но я был бы признателен за максимальное количество деталей.
(Еще один вопрос, который следует учитывать, — это когда мы начнем разработку астероидного предприятия и сколько времени это займет, потому что эти вещи влияют как на стоимость, так и на выгоду. Пожалуйста, примите это во внимание в своем ответе.)
Изменить для уточнения
Я ищу в первую очередь добычу ресурсов на астероидах для использования на Земле , хотя ответ, касающийся добычи ресурсов на астероидах для использования в космосе, также был бы интересен. Очевидно, что ответ на последний вопрос будет совсем другим, поскольку, вероятно, выгоднее добывать ресурсы в космосе для использования в космосе.
НАСА фактически опубликовало исследование по этому поводу. Это исследование послужило основным мотивом для Planetary Resources начать работу по добыче полезных ископаемых на астероиде. И НАСА проделывает дополнительную работу , чтобы узнать больше. И есть подход , который разработала компания Planetary Resources, который кажется лучшим общим подходом .
Первое, что следует отметить, это то, что Астероиды имеют большое количество драгоценных металлов. Оценки показывают, что даже небольшой астероид может иметь большое количество платины, по крайней мере, по сегодняшним ценам. Необходимо будет проделать работу, чтобы гарантировать, что стоимость не обрушит экономику. Но есть и другие варианты того, как астероид может быть ценным.
Существует 3 основных типа астероидов. С-типа, S-типа и М-типа. Последние два содержат значительное количество железа и углерод типа С. Сейчас металл на земле стоит достаточно дешево. Стоимость железной руды составляет около 115 долларов за тонну. Поэтому было бы трудно зарабатывать деньги на Земле, используя железную руду. Однако есть альтернативный способ заработать деньги. Стоимость Falcon 9 за фунт составляет $.1800+ при максимальной загрузке. Таким образом, если вы можете сделать что-то полезное в космосе вашего астероида, его ценность резко возрастет. Ключом к краткосрочной прибыльности в космосе является возможность производить и иным образом поддерживать спутники. Сумма денег, которую можно заработать, резко возрастет, если вы сможете это осуществить. Ракетное топливо, которое легко можно сделать из астероида, стоит столько же — 1800 долларов за фунт, если вы сможете доставить его к источнику. Это может стоить даже больше, поскольку топливо продлит срок службы спутников, а это значительные инвестиции.
Итак, что нужно сделать, чтобы космическая добыча полезных ископаемых стала прибыльной? Производство. Если вы сможете разработать автономный набор производственных роботов, возможно, вы сможете заставить что-то работать. Часто называют цифру в 2,6 миллиарда долларов безубыточности, но это зависит от того, заставят ли эту передовую робототехнику работать. Это может сработать, но я думаю, только время покажет.
Существует также целый мир производственных возможностей в условиях микрогравитации, к которым почти никто не прикоснулся. Кое-что сделать в условиях микрогравитации намного проще, но мы еще не очень хорошо исследовали это пространство.
Самое близкое, что мы сделали к реальной добыче полезных ископаемых в космосе, — это программа «Аполлон». В общей сложности он принес 382 кг горных пород на сумму около 125 миллиардов долларов в сегодняшних долларах. Долететь до астероидов будет дешевле, чем до Луны, и использование беспилотных космических аппаратов должно сделать это дешевле, но проверенные цифры, которые у нас есть, дают стоимость около 9200 долларов за унцию ( 325 долларов за грамм). Если эту стоимость можно снизить, что должно произойти, если сделать его беспилотным и сделать его основной миссией, тогда золото может стать прибыльным довольно скоро.
Суть в том, что пройдет много времени, прежде чем космическая добыча затронет горнодобывающую промышленность Земли, но, вероятно, она значительно повлияет на аэрокосмическую промышленность, перенеся операции на орбиту. И когда-нибудь некоторые из этих материалов вернутся на Землю.
Это в некоторой степени вопрос мнения, но я считаю, что ответ на ваш вопрос в заголовке - «НЕТ». Вот почему нет ни одной крупной горнодобывающей компании, которая хотя бы отдаленно приблизилась к этому. Если бы на астероидах были ресурсы, оправдывающие затраты на их добычу, то такие компании, вероятно, начали бы это делать.
На первые два вопроса, которые вы поднимаете (обозначенные № 1 и № 2), на самом деле нельзя ответить в общем смысле. Существует так много параметров, влияющих на затраты (будь то разработка или эксплуатация), что любой «общий» ответ был бы в значительной степени бессмысленным.
При этом в будущем может наступить время, когда добыча полезных ископаемых на астероидах станет экономически оправданной. И, несмотря на нынешнюю экономическую ситуацию, было предпринято множество серьезных попыток основать компании по добыче астероидов. Наиболее заметным в настоящее время является Planetary Resources, Inc. Однако, несмотря на звездный состав, никто из вовлеченных людей не имеет опыта майнинга (насколько мне известно). В основном это космические энтузиасты, твердо верящие в долгосрочный потенциал коммерческого использования космоса. Я бы сказал, что они мотивированы в основном своими идеалами, а не экономикой (что неплохо, и я желаю им успеха!).
Ответ будет зависеть от того, насколько мы истощаем ресурсы Земли.
Я вполне уверен, что уран был бы очень кстати, поскольку я видел оценки, что у нас есть его запасы, возможно, на 100 лет, хотя в космосе его еще предстоит найти в больших количествах.
Хотя железо на Земле в изобилии, выплавка его руд обходится дорого как с экологической, так и с финансовой точки зрения, поэтому «космическая кузница», использующая метеоритные железные руды и перерабатывающая их в готовые продукты (и доставляющая готовые формы непосредственно покупателю с помощью сброса с воздуха) была бы жизнеспособной. В этом случае отсутствие гравитации и воздуха может снизить затраты.
Лунный He 3 рассматривается как потенциальный источник энергии.
Все еще больше в области научной фантастики, чем фактической науки, но огромные запасы водорода Юпитера могут обеспечить энергию как для дальних космических путешествий, так и для Земли (хотя проекты «лучевой энергии» (мощные мазеры) более жизнеспособны, чем просто транспортировка водород).
В более отдаленном будущем, когда источники углеводородов на Земле будут исчерпаны, источники метана, такие как Титан, могут стать экономически выгодными.
Однако в настоящее время ответ robguinness «Нет» является правильным. Мы все еще довольно далеки от точки безубыточности соотношения затрат и прибыли. Я уверен, что как только «дешевые» источники энергии (и нефть, и уран) истощатся, ситуация начнет быстро меняться.
Ни на одном плакате не упоминается кобальт. Хондритовый металл представляет собой сплав сидерофилов («железолюбивых» элементов), следующим за железом-хозяином является никель, затем кобальт. Никель не особенно ценен, но и не бесполезен. (Следовательно, никель.) Кобальт, однако, достаточно необычен (на Земле), чтобы вызвать проблемы с логистикой.
Магний также ОЧЕНЬ распространен, но в основном он связан в виде руды, и не лучше, чем земная руда.
Как пояснил ОП, реальная ценность - это космический материал. Абсолютно первый ресурс — это… защитная масса, используемая в качестве барьеров для микрометеоритов и ионизирующего излучения. Затем идет вода в качестве топлива прямого действия (тепловые ракеты) или исходного топлива. Мы могли бы продолжать и дальше — силикаты для солнечных батарей, сельскохозяйственной среды и т. д., но все осталось в космосе.
ХопДэвид
Геррит
Волшебная урна с осьминогом