Как стать автором
Обновить

Комментарии 140

А что насчет радиации? Не будет ли добытое из недр космических каменюк фонить?
Космическая радиация не похожа на радиацию ядерных реакторов. В космосе из-за больших расстояний вы столкнётесь со стабильными частицами высоких энергий. Кроме гамма-квантов это будут электроны, протоны, альфа-частицы. Возможны и ядра более тяжёлых элементов, но шанс наткнуться на них намнооого ниже.

Частицы высоких энергий могут преодолет кулоновский барьер и инициировать ядерную реакцию. Однако в результате скорее всего получатся короткоживущие изотопы. Уже через несколько дней уровень радиоактивности метеоритов можно обнаружить только в лаборатории.

Кроме того всё сказанное касается поверхностного слоя. То, что на глубине сотен метров или километров — надёжно защищено вышележащей породой. Так что то, что добыто в космосе безопасно для людей.
только в kerbal space program создал на астероиде заправочную станцию для кораблей, а тут такая статья
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
наверное уникальностью добытого? а значит можно любой ценник ставить
Представила, как будут продавать космическую воду. В принципе, в некоторых аэропортах 200 мл обычной земной воды стоят в районе тысячи рублей.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Уникальность добытого в космосе в том, что это можно использовать в космической экономике.
Чёрные дыры, червоточины, различные карлики — всё это прекрасно разойдётся на Земном черном рынке.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Ну как минимум карлики-то уже есть!
Скажем, отсутствие гравитации и бесплатный вакуум.
Интересно, возможен ли вариант с доставкой астероида целиком на Землю. Условно говоря, выбрать какой-нибудь сравнительно небольшой (размером меньше километра), зацепить некими двигателями и аккуратно грохнуть, например, в Сахару. Конечно, он частично сгорит в атмосфере, да и двигатели понадобятся огромной мощности, но всё равно кусок редкоземельных или благородных металлов размером в пару сотен метров окупит все затраты с лихвой, учитывая их стоимость. Главное — прицелиться хорошенько, чтобы в море не упал или на город, но Сахара — штука большая, сотни километров без людей во все стороны, туда километровый булыжник хоть с трясущимся прицелом можно пульнуть. Или же такое невозможно в принципе? (Я, конечно, понимаю, что это очень трудно и затратно, но разве легче добывать руду на астероидах и возить её из космоса?)
А зачем спускать на Землю? Можно использовать в строительстве на орбитах, Луне или других небольших телах. Не будешь же туда вечно с нашей планеты возить всё.
Сначала придётся построить там горно-обогатительные комбинаты и металлургические заводы. Это очень непростая задача, и для них-то всё придётся тащить с Земли. Да и энергии они требуют при работе огромное количество.
Энергии в космосе — полтора киловатта на м2.
А заводы… пока в общем даже непонятно, на каких техпроцессах их надо делать.
Солнечные батареи тоже придётся тащить с Земли. Площадь потребуется большая, конструкция в целом будет вообще циклопическая.
Кремния в астероидах тоже много.
Ну это же потрясающе. Кремний есть — ума не надо.
А чтобы панель сделать, только кремний нужен? А еще пару сотен (тысяч) тонн железяк для постройки масюсенького заводика по производству панелей не нужно?
Если действительно «малюсенький заводик», то хватит и десятков тонн. Или вы предлагаете тащить на орбиту вакуумные камеры с насосами и железобетонный фундамент для них?
Не нужны тонны железяк.
Просто испаряем материал, сепарируем плазму по атомному весу и осаждаем кремний на подложку.
Это уже технологии. Вполне вероятно, что принтер для производства тонкой полупроводниковой плёнки будет весить пару кило. В условиях микрогравитации и вакуума бОльшая часть батареи — стеклянная основа и защитные слои не нужны.
Что простое можно и на месте произвести — отражатель, парогенератор…
На данный момент наиболее ценится килограмм на орбите. Даже простая железяка или топливо всё равно стоят тысячи долларов.
Вот например несущая ферма на МКС — 150 тонн. А ведь её и из астероида было несложно произвести.
Чтобы доставить 150 тонн с астероида на орбиту Земли тоже нужна энергия.
Если бы только энергия… Пока используется принцип реактивного движения, огромную массу рабочего тела надо ещё расходовать.
Вот отходы от производства и будем расходовать.
Кстати, да. Зарядить пыль, разогнать ее в электрическом поле и получим импульс полезной нагрузки к целевой орбите (земной, марсианской, ...). И это не предполагает расход. Можно импульс направить так, чтобы реактивная струя обратно в астероид уперлась. Впрочем, еще нужно посчитать, приход это будет или расход. Частичка может зарыться в грунте, а может поднять и разогнать до второй космической пыль с грунта.
Тем не менее двадцатитонный беспилотный кораблик с ионными двигателями и солнечными панелями где-то на 40 КВт в состоянии притащить на окололунную или близкую к лунной орбиту камешек массой в 500 тонн. Правда, займёт эта экспедиция до десяти лет.
Если камешек из платины (или ещё более ценных металлов), то это 50 тонн в год. Окупится.
Добываемое — бесплатно. Денег стоит только отправка добывающей станции.
А сколько она добудет — килограмм или тысячи тонн — вопрос только её конструкции.
К одному из существенных недостатков разработки астероидов, я отнёс бы проблему доставки сырья к Земле и сложности последующего спуска с орбиты.
Вот я тоже про это думаю всегда. Если медленно и аккуратно спускать, то на топливе можно разориться. Если пускать с орбиты самоходом, то потом придется весь груз фильтровать из атмосферы.
Все просто, делишь в космосе на небольшие куски 20-30м в диаметре. Тормозишь относительно Земли до скорости 2000км/ч и все можно не парится он упадет наземлю по расчетной орбите, без особых потерь.

Основная проблема, что метеориты представляют угрозу или сгорают, потому что у них большая скорость относительно Земли.
Физика говорит нам, что гравитация его разгонит так, что приземление снесёт близлежащий город.
Тормозить придётся прямо перед входом в атмосферу, а это требует:
1 доставки от места добычи.
2 индивидуальной тормозной системы.
3 диспетчеров для контроля всей это фегни.
Жирно больно даже для цельных иридиевых камней.
4) ещё затормозить метеорит можно просто используя мозги (если лень их применять — тогда да, придётся поплатить за топливо и тормозную систему).

Если посмотреть на упавшие на Землю камни (цельные, не взорвавшиеся в атмосфере), то на их фото видно — атмосфера им часто придаёт форму «аэродинамического щита», применяемого, скажем, при полётах и посадках автоматов на Марс.
Поэтому, при подготовке добытого ценного материала типа платины\иридия достаточно заранее изготовить из бросового кремния (жаростойкого, между прочим), из смесей оксидов алюминия и кремния (типа шамота для печей) или алюмо-кремниево-железо-хромо-никелевого сплава этот самый щит, например выплавив или отпечатав его в «солнечной печи» — огромном зеркале-концентраторе для солнечных лучей.
Затем, можно укомплектовать щит полезной нагрузкой, ионными двигателями для управления, солнечными батареями, блоком управления — и направить к месту назначения, например, на Землю, или на Марс. Спустя несколько лет (7-10 лет) груз прибудет на место назначения.
Вся деятельность по добыче становится возможной благодаря очень простой идей — перераспределить в спускаемом теле химические материалы так, чтобы воздействию атмосферы и потерям от её воздействия, и возможного взрыва в атмосфере не подвергались ценные компоненты, а дешёвые компоненты защищали дорогие.
Именно поэтому компании-добытчики не видят особой проблемы в доставке добычи по назначению — она решаема.
Эм, тормозить щитом камешек в 20 метров? Мозг подсказывает, что из этого получится лишь оружие массового поражения.
Именно поэтому компании-добытчики не видят особой проблемы в доставке добычи по назначению — она решаема.

Я аж чаем поперхнулся. Ну ничего себе — «решаема». Да таких «решателей» за 101 парсек от Земли высылать надо.
А зачем тормозить щитом всю каменюку целиком — из неё, после полной её переработки только и получишь ценного что маленький слиток редкоземельных сплавов, хорошо, если он дотянет до сотни килограмм. Вот его, этот слиток, и тормозим. Железо пока доставлять на Землю невыгодно — дешевле на месте в космосе переработать его в детали и изделия, в том числе — в горнодобывающее оборудование, спутники связи пр. Так что для доставки на планету дорогих компонентов проблема действительно решаема. Между прочим — любой аппарат, что возвращается на Землю, будь то автомат, слетавший к комете или капсула космонавтов с МКС, точно также оттормаживается об атмосферу щитом или специально спроектированной как щит стенкой — ничего нового, словом.
Потому что изначальный коммент был:
Все просто, делишь в космосе на небольшие куски 20-30м в диаметре. Тормозишь относительно Земли до скорости 2000км/ч и все можно не парится он упадет наземлю по расчетной орбите, без особых потерь.

Ну ок, поставил ты термощит да запустил с орбиты слиток золота килограммов в 10. ~200МДж при контакте вряд ли хорошо скажутся на его целостности.
;D Дааа от уж бяда так бяда… Горнодобывающий комбинат на этот иридиевый или золотой слиток сотни и сотни тысяч кубов породы перерабатывает — а тут пару сотен кубометров грунта с точки столкновения с Землёй нужно погрузить в кузова самосвалов и вывести на завод — несколько мужиков и экскаватор — с задачей справятся ещё до наступления темноты…
Затем, можно укомплектовать щит полезной нагрузкой, ионными двигателями для управления...
Вы бы проверили тягу ионных двигателей, прежде чем это писать. С ними нужны будут тысячелетия, чтобы такой щит долетел, куда нужно. И да, я помню, что вы написали, что для управления.
людям, которые будут работать в качестве «космических шахтеров»

Одно это предложение уже как бы ставит под сомнение всю статью.
Люди-шахтеры на астероиде. Не управляемые машины, не автономные роботы — люди!

И куда делась основная проблема майнинга астероидов — доставка добычи на Землю?
Люди дешевле, как бы цинично это не звучало. Иначе где все те роботы-шахтёры и прочие роботы-рабочие на Земле?
А кислород, вода и еда?
Так ведь и МКС можно было полностью автоматизировать… Да, там и медицинские эксперименты ведутся, так что совсем без людей нельзя, но ведь это позволило бы значительно сократить экипаж и соответственно расходы… Есть и иные очевидные причины, так что извините, что утрирую…
Но ведь МКС — это экспериментальная площадка. Причём сейчас присутствие людей там не очень важно, основные медико-биологические эксперименты с человеческим организмом уже проведены.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Вот именно! Всем тем, что совершенно не нужно делать на автоматических горнодобывающих заводах.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Люди дороже но не везде. Кое-где они дешевле инструментов с которыми работают, а «гибкость производства» — да, один человек сможет заменить добрый десяток автоматов и роботов сам по себе, а вкупе с ними контролировать добычу с пульта и производить мелкий ремонт и ТО.

Люди в космосе дороже. Иначе, где все те космонавты-исследователи на Марсе?


Люди дешевле на Земле, где есть халявное защищенное от радиации пространство в неограниченном количестве, бесплатный воздух, бесплатная вода, почти бесплатное удаление продуктов жизнедеятельности, почти бесплатная пища и т.п.

>Люди в космосе дороже

Но и пользы от них может быть намного больше. Один человек может сотни роботов заменить

Равно как и наоборот.

Если речь идет об паре техников-операторов, которые корректируют работу дронов-майнеров и осуществляют хотя бы модульный ремонт, то возможно люди и эффективнее. А если речь идет о шахтерах с кирками и в скафандрах…
Добыча для внеземных станций (луна, марс)? Да, вполне разумная вещь, если эти ресурсы невозможно с теми же энергозатратами получить рядом со станцией или с теми же энергозатратами доставить с Земли.
Добыча для использования на Земле? Ну вот хоть дезинтегрируйте меня, но не поверю в экономическую целесообразность этого мероприятия. Для экономической целесообразности это должен быть астероид БОЛЬШОЙ массы из ОЧЕНЬ ценного материала, т.к. стоимость мероприятия действительно космическая.
Гадолиний, ниобий или ещё какой-нибудь редкоземельный элемент, которого в астероидах может быть много. Как побочный продукт производства орбитальных модулей и солнечных батарей, например.
Читал в детстве рассказ про то как один такой космостаратель нашел целый золотой астероид, притащил его, а ему сказали что это обманка. Далее был ликбез на тему что цельнозолотых астероидов не бывает. Хотя как сейчас наука смотрит на такое интересно.

Платино-иридиевый астероид был бы не сильно-то и хуже для того старателя.

это все дешевые металлы… 100-200 долларов за кг. исходя их стоимости запуска ракеты в 100 млн долларов, чтобы его окупить с орбиты придется вернуть 1000 тонн данных металлов на один запуск.
согласно интернету, самый дорогой — Калифорний-252, перед ним Осмий-187. Первый получают искусственно, второй тоже, к тому же, согласно вики, он не имеет практического применения.
далее идет вполне реальная платина. с ценой 40 долларов за грамм. И ее за один запуск придется привезти 2.5 тонны. это только чтобы окупить запуск ракеты. Но вряд ли попадется целый астероид из платины…
Иридий, рений.
Но каков их кларк и вероятность плотного скопления…?
иридий дешевле платины — 35 долларов за грамм, рений еще дешевле — всего 10 долларов за грамм
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
сегодня зачастую удобнее открывать окна в теплице с помощью компьютера, а не микроконтроллера

Микроконтроллер — разновидность компьютера.

средства в разработку всего этого на начальном этапе, чтобы создать рынок.

От «начального этапа» до сегодняшнего дня прошло 75 лет и множество прорывных открытий, радикально изменивших подход к созданию электронных устройств.

В общем, рынок, конечно же, помогает развиваться популярным направлениям, но горизонты планирования на нем не дотягивают и до 10 лет. Вон, сколько компаний вложились в создание КПК и коммуникаторов, а «изобретателем смартфона» многие считают компанию Apple.
я всего лишь «сочувствующий», но не вижу, как с современными технологиями уменьшить стоимость запуска в 10-100 раз. Единственная обоснованная идея — это «пакетные» ракетоносители (когда ступень состоит из десятков и сотен тонких одноразовых ракет, которые завод выпускает десятками тысяч в год)
Один переход на полную многоразовость позволит уменьшить стоимость запуска на три порядка.
Именно столько стоит заправляемое в ракету топливо — доли процента.
такую чудесную ракету пока нам не под силам построить.
Почти на 100% многоразовый спейс-шаттл обходился дороже одноразовых ракет, а многоразовые ракеты Маска обещают всего лишь процентов 20-30 «скидки» за запуск на «вторичной» ракете. Да и то, там только первая ступень многоразовая (интересно, на сколько раз ее хватит).
да, такую — нам пока не под силу. Но пространство для оптимизации уже видно.
Ракета, летающая 20 раз — уже может быть на порядок дешевле, это мы уже вполне можем.

Фалькон гораздо проще шаттла и делается уже с учётом предыдущего неудачного опыта. Собственно, в наземных испытаниях использованная ступень уже перезапускалась несколько раз, отжигая каждый раз полную заправку топливом. Ушатать не получилось, а потом 1 сентября и все пуски прекращены до выяснения.


там только первая ступень многоразовая

Ну это пока только первая, в дальнейшем, возможно, будет нечто вроде мини-ITS, с грузовым модулем в качестве 2 ступени.

Спейс-шаттл это и есть последняя ступень, а первая у него такая-же одноразовая как и у остальных.

см https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d6/STS120LaunchHiRes-edit1.jpg

То есть, ССш это многоразовая последняя ступень, а маск пытается сделать многоразовой первую.
не совсем.
первая ступень — твердотопливные ускорители — они тоже многоразовые.
а вторая ступень — сам шаттл. есть еще бак, который одноразовый (но это просто бак)
хм, как же он тогда такой неэффективный получился… ну понятно. что часть неэффективности программы в целом — из-за распила, но все же
Из-за своей многоразовости, судя по всему.
прежде чем выпустить его в полет, его необходимо было полностью протестировать и проверить. много чего нужно было разобрать и собрать. Между полетами проходило несколько месяцев…

создатели тоже рассчитывали на то, что удастся снизить стоимость выведения на орбиту на 2 порядка, а вместо этого получилось еще дороже: запуск обходился почти в 500млн долларов.
Просто не угадали с задачей.
Шаттл — он прежде всего предназначен для возврата и ремонта спутников. Запускать те же 20 тонн можно и простой ракетой.
А получились спутники дешёвые (ну, относительно), а запуски дорогие. Дороже, чем новый спутник запустить. Вон, который у Маска погорел — 200 Млн — вроде и дорого, но в разы дешевле запуска шаттла.
А дорого получилось потому что совместили автобус с грузовиком — возить груз обеспечивая при этом безопасность пассажирам не по карману. Повышение безопасности на порядок и цену увеличивает на порядок.
http://www.infogeo.ru/metalls/price/?act=show&okp=
Европий, лютеций, скандий, цезий
это, как и платина, в пределах 50 долларов за грамм. т.е. спустить с орбиты нам понадобится 2 тонны чистого металла.

На Земле почти все дорогие элементы не образуют самородных вариантов, а являются «составной» частью различных минералов. и для получения нескольких граммов нужно переработать тонны породы… Т.е. варианты прилетел и спустил на Землю не сработают. нужны будут орбитальные заводы, обогатительные комбинаты и т.п. конструкции. Если же человечество осилит такое, то тогда и не нужно будет спускать на Землю добытые минералы. Их можно будет пустить в дело там, на орбите. А об этом речь пока не идет.
Так вроде же щелочные, щелочноземеньные и редкоземельные элементы как раз сильно обогащены в земной коре, если сравнивать с их исконными концентрациями в солнечной системе, майнить на астероидах их вряд ли есть смысл, в отличие от платиноидов.

см. например классификацию гольшмидта
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Всем нациям — в смысле, никакое государство не имеет права объявить своей собственностью.
Частное лицо — может.
А как вообще продвижки с лифтом и разве сейчас от него не было бы пользы?
Больше похоже на историю с токамаками. Упираемся в злую и бессердечную физику.
Оказалось, что даже углеродные нанотрубки не смогут обеспечить необходимой прочности. Изготовить трубку без единого дефекта такой длины невозможно, а дефекты сильно снижают прочность.

Это я читал но не ясно хоронит ли это идею в корне так как мы достигли пределов возможностей молекулярных связей или еще какие-то теоретические надежды на карбин или какую другую штуку

Так можно же делать из нескольких секций нужной длины? И не одну трубку, а свитый пучок или ленты, для надежности.
Две трубки будут в два раза тяжелее и потребуют на порядок большей прочности.

Нет. Смысл в том, что ты не можешь прилететь на Луну и заявить "вот от сих по сих" — моя делянка.
База может быть твоей, что накопаешь — твоё, но вот в любой момент может прилететь Вася Пупкин и начать копать прямо рядом.


Примерно как в Антарктиде.

Какой феерический бред… С какого перепугу оно внезапно «всем нациям» принадлежит? Особенно, если кто-то взял и на свои собственне средства организовал экспедицию и это добыл.

Думаю тогда оно относилось ко всяким образцам для исследований, типа лунного грунта какого-нибудь. Что типа делиться надо и с другими странами и изучать совместно, а не оставлять все себе.
О коммерческой добыче в промышленных масштабах разумеется никто тогда не думал.

Промахнулся веткой при ответе.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Так и поделились — результаты исследований данных камней опубликованы без ограничений доступа.
>А теперь к ним Сомали или какая-нибудь Буркина-Фасо подкатят и заявят: «Ваши камни нам тоже принадлежат! А ну делитесь!»
Да без проблем. Направляешь запрос, описываешь зачем тебе грунт и в каких условиях будешь тыкать его палочкой. Если такие исследования не проводились и ты согласен потом вернуть образцы, то тебе его предоставят.
Экономика сомнительная.
Стоимость всего мероприятия запредельная, окупится может только при доставке очень большого количества очень редких элементов. Беда в том, что появление на рынке очень большого количества обрушит цену — они потому и дорогие, что редкие.
Или большого количества, или редких.
Сотня миллионов тонн простого железа — уже окупается. По причине 2.5 млрд добывающегося на Земле — рынок не заметит.
Не верится, что железо дешевле тащить из космоса, чем с ближайшей свалки.
Не говоря уж о том, что сотню миллионов тонн чего угодно приземлить на Землю на данном уровне развития науки и техники в принципе невозможно. Мы умеем оперировать сотнями тонн на низкой орбите или единицами в межпланетном пространстве. Нет и не разрабатывается технологий для оперирования миллионами тонн в космосе, да и на земле тоже нет. Самые здоровые морские корабли до одного миллиона тонн не дотягивают. Сто миллионов — ненаучная фантастика.
Основная цена железа — стоимость его восстановления из руды (оксидов). На это дохрена энергии надо.
А в космосе готовые железяки летают.
На свалках же железо не залёживается.

Сто миллионов — не обязательно одним кусочком. Можно миллион кусочков по сто тонн.
Послали модуль к железному астероиду — он потихоньку отпиливает и в сторону Земли пихает. А дальше оно само падает на специально отведённый участок земли.
На восстановление железа из оксидов нужна энергия в любой доступной форме — хоть газ, хоть уголь, хоть водород. Её много и дёшево.
На запуск шахтёра в космос энергии нужно намного больше, там другие порядки.
На переплавку тонны руды расходуется меньше тонны кокса.
На доставку тонны на орбиту используется ракета весом в сотню тонн, в основном топливо и окислитель, для производсва которого опять же нужна энергия.
Для доставки тонны астероида на орбиту придётся закинуть несколько тонн.
Энергозатраты несопоставимы, о цене я вообще молчу
Подозреваю, даже за цельнозолотым астероидом лететь будет невыгодно, а уж железа-то и на поверхности полно.

А дальше оно само падает на специально отведённый участок земли.

Такую технологию поставки сырья опробовали в Челябинске, получилось нехорошо
Энергии у нас тут пока ещё много, но не так уж и дёшево — и тенденция к росту цены энергоносителей неизбежна.
На переплавку каждой тонны руды требуется кокс, запущенная же тонна ракеты не расходуется.
Нам не нужно доставлять астероид на орбиту, нам нужно наоборот уронить его вниз. Тут наоборот куда бы деть излишки энергии вопрос.
запущенная же тонна ракеты не расходуется.

Вас обманули.
Из ста тонн ракеты 90 — топливо и окислитель. Одноразовые.
Остальные 10 — железки. Пока тоже одноразовые, но тут хоть теоритически часть можно переиспользовать. А вот многоразового топлива пока не придумано.

Поймите, что вытащить шахтёра на орбиту требует настолько много энергии, что по сравнению с этим восстановление руды — несущественные мелочи. А для изменения траектории астероида нужно рабочего тела и прочих расходников по массе сопоставимо с самим астероидом, и всё это нужно поднять со дна гравитационной ямы. Даже на земле нет грузовика, что вёз бы в сто раз больше своей массы, тем более в космосе.
нужно рабочего тела и прочих расходников по массе сопоставимо с самим астероидом

Поэтому нужен специальный двигатель для таскания астероидов, позволяющий рабочее тело добывать из самого астероида.

Минимально разумный диаметр астероида для добычи — 100 метров. Это примерно миллион тонн. При разгоне до 10 км/сек в течении года, (чтобы уложиться в 15 летний срок доставки астероида на околоземную орбиту), надо приложить 317 кН, выбрасывать не менее 10 кг/сек. и, при условии использования экспериментального VASIMR VX-200 — надо таких 160 000 шт. и мощность 32 ГВт. Т.е. для любителей таскать пустую породу, надо всего-навсего изготовить, вывести на орбиту, доставить за несколько миллионов км, разогнать и привязать к астероиду эту тучу движков, стоимостью минимум несколько триллионов долларов.

10 кг/сек

Что-то вы тут переборщили, если выбрасывать непрерывно 10 кг/сек в течении года, это будет 60 * 60 * 24 * 356 * 10 = 307 тысяч тонн. То есть треть астероида за год. При том что скорость выбрасывания будет изрядной это перебор.

При разгоне до 10 км/сек в течении год

Это ускорение или скорость? На самом деле, требуется очень-очень маленькое (но непрерывное) ускорение, чтобы через 15 лет отправить астроид на гигантское расстояние.

Формула s = a * t ^2 /2 или a = 2 * s / t ^2, возьмем 15 лет равноускоренного движения и расстояние от Земли до Марса, 250 000 000 000 * 2 / (60 * 60 * 24 * 356 * 15) ^ 2 = 0.00000234 метров/ сек ^2.

То есть буквально тысячная доля миллиметра в секунду. При скорости истечения 300 000 / секунду, астероид в миллион тонн будет двигаться с ускорением 0.00000234 метров/ сек ^2. при разгоне 7,8 граммов вещества ежесекундно. Что вполне укладывается в современные возможности.

Притащить миллион тонн к Земле можно относительно малыми затратами, тут другой вопрос как потом его разрабатывать и т.п.

Посмотрите не только уравнения для равноускоренного движения, но и учтите разность скоростей, которую надо погасить, также надо будет затормозить в конце пути. При этом возможность гравитационного маневра — только у пары Земля-Луна. Также, посчитайте по импульсу ионников или VASIMR расход именно при той тяге, что указал. Выбор ускорения — это сложная задачи оптимизации затрат, стоимости дисконта, эффекта от PR, целеполагания. Смысла нет глыбу постоянно разгонять, а потом постоянно тормозить, проще поставить буксир разгонный и буксир тормозной, у места добычи и места потребления, соответственно. А основной путь ресурсы преодолевают по инерции. И брать 300000 м/с неподтвержденных — даже при прикидочных расчетах — несерьезно, это самообман.

По вики VASIMR VX-200 (200 кВт) дает 5H. Для того чтобы получить тот же ускорение (0.00000234 метров/ сек ^2) надо 200 таких же движков. Это много, но не 160 тысяч. При весе в 300 кг это 60 тонн, как раз Сатурн-5 выводил 60 тонн на траекторию полета к Луне. То есть их вывести может одна-две сверхтяжелые ракеты. Плюс ядерный реактор, плюс какой-нибудь робот добывающий руду и превращающий её в плазму.
Никто не говорит, что это будет дешево на текущих технологиях (одних запусков сверхтяжелых ракет потребует с десяток), но это возможно при особом желании. И чем дальше, тем это будет дешевле/проще/доступнее.

разность скоростей, которую надо погасить, также надо будет затормозить в конце пути

Хорошо, накинем ещё лет пять на торможение. За 20 лет доставим астероид на орбиту Луны с орбиты Марса.
Отрезаем от астероида кусочек в 1 тонну и разгоняем ЭМ-ускорителем в нужном направлении до нужной скорости.
Расхода рабочего тела — нет вообще.

По прилёту к Земле пролетает через ЭМ-катушку, скидывая в неё лишнюю энергию.

"Даже на земле нет грузовика, что вёз бы в сто раз больше своей массы, тем более в космосе."
В космосе — любой двигатель с высоким удельным импульсом, например ионный двигатель. Вопрос упирается в допустимое время транспортировки и время работы двигателя. Ибо ждать сотню лет, пока движок притащит железяку из главного астероидного пояса — дураков нет. Да и за счет эмиссии любой движок сдохнет за этот срок.

Я про запущенную тонну, а не про стоящую на старте.
Шахтёр на орбите не нужен — техпроцесс после отработки вмешательства человека не требует — плавь да кидай.
На земле вполне есть такие грузовики — сколько там танкер весит по отношению к грузу?
Жаль, что вас забанили в википедии.
Пустой танкер, с топливом и экипажем, весит сопоставимо с грузом. Не в сотни раз меньше, даже не в десятки, в лучшем случае в разы…
К примеру, супертанкер Batillus при водоизмещении (полной массе) 663 тысячи тонн нефти везйт около 500, в зависимости от сорта, 70 тысяч весит только коробка, ещё столько же — моторы, топливо и прочее необходимое. Итого везёт всего втрое больше своего веса. И это — передел, у мелких корабликов всё ещё хуже.
Вы серьёзно сравниваете морское судно и буксир в космосе?
Не я, а black_semargl.
Что их сравнивать, судов плавает миллионы, а буксиров нет ни одного.

Я вообще в буксировку астероидов не верю.
Глянь начало треда, всё началось с предложения таскать из космоса железную руду.
Несуществующими автоматическими роботами на несуществующих межпланетных кораблях с несуществующими двигателями на астероидятине и несуществующими реакторами для питания оных.
Что тут вообще можно серьёзно обсуждать? Как будто на планете железа нехватка.
Конечно несерьёзно. Но даже в несерьёзной беседе предпочитаю придерживаться известных фактов и физических законов. Чисто по привычке.
Нет и не разрабатывается технологий для оперирования миллионами тонн в космосе, да и на земле тоже нет.

В космосе все несколько проще, даже очень слабый импульс за пару десяткой лет превращается в огромное расстояние, ибо формула a = 2*s/ t ^ 2. То есть даже очень слабый движок, но дающий постоянное и уверенное ускорение может тащить гигантский вес. Тут дал расчет как можно переместить астероид относительно маленькой тратой рабочего тела. Вообще переместить астероид в принципе можно и сейчас, другое дело что с ним сейчас на орбите делать непонятно. Разве для использования в качестве оружия, но это совсем будет печально.
Я думаю, что на утверждении что в космосе что-то там проще, чем на Земле, дискуссию можно завершить.
Проще в том плане что нет сил противодействия, достаточно придать импульс телу и он будет лететь с полученной скоростью почти вечно. Поэтому по сути межпланетная станция практически весь путь пролетает только за счет первоначального импульса. А на Земле перелет такого расстояния как от Земли до Марса потребовало бы огромного количества топлива. И соответственно такие двигатели как ионные в атмосфере совершенно бесполезны, в отличие от космоса.

А на Земле перелет такого расстояния как от Земли до Марса потребовало бы огромного количества топлива

Циферки, пожалуйста, циферки. Какое количество вы считаете огромным и почему?
Обычный аэробус потребляет около 20г на пассажиро/километр. Итого, для отправки одного человека на 50 000 000 км существующим авиатранспортом нужна одна тысяча тонн топлива.
Насколько меньше топлива вам потребуется для полёта к Марсу и как вы этого достигнете? Для справки, Сатурн-5 весил три тысячи тонн, и этого еле хватило до Луны. Марс — дальше.
Давайте считать, миссия Экзомарс — 4 тонны, для вывода использовался Протон-М (стартовая масса — 705 тонн), то есть в человеках (беря пассажира + багаж за 100 кг) потребовалось бы 40 тысяч тонн топлива. Это не считаю того что
1. Далеко не вся масса Протон-М это топливо, Протон-М, конечно, одноразовый, но это издержки технологии,
2. Большая часть топлива в Протон-М ушла на вытаскивания веса из гравитационной ямы, топливо, потраченное разгонными блоками значительно меньшая часть.

Итого: на полет к Марсу в космосе требуется в сотни раз меньше топлива чем на Земле на полет на тоже расстояния.

Другой пример: может ли бабочка на Земле передвигать грузовик? А в космосе на ГСО спутники по 6 тонн весом перемещают ионные двигатели, дающие тягу меньше чем подъемная сила бабочки.

P.S. И кстати до Марсе минимум 225 млн. км.
Какие 40 тысяч, в каких человеках, Вы бредите?
Миссия Экзомарс увезла ровно 0 человек. И это максимальное количество людей, которое можно увезти на Марс Протоном.

Большая часть топлива в Протон-М ушла на вытаскивания веса из гравитационной ямы,

Бинго! Вы начинаете догадываться о первой проблеме.
Мы сидим на дне глубокой ямы, и вылезать из неё намного дороже, чем делать снизу практически всё что угодно. Вопрос майнинга астероидов на этом заканчивается — ничего необычного на них очевидно нету, а всё обычно проще нарыть дома.

Другой пример: может ли бабочка на Земле передвигать грузовик? А в космосе на ГСО спутники по 6 тонн весом перемещают ионные двигатели, дающие тягу меньше чем подъемная сила бабочки.

Да запросто, хоть комар, если задача будет та же — поддерживать грузовик в одном месте.
А вот слетать в пояс астероидов и притащить обратно сотню тонн руды никакой существующий ионный двигатель не способен.

P.S. И кстати до Марсе минимум 225 млн. км.

А вот на этом я пожалуй прекращу дозволенные речи. Настолько не знать обсуждаемый предмет и даже полениться погуглить…
Минимум — 56 миллионов, и летать будут, естественно, в этот момент. Максимум — 400, но это вообще никак не важно, зачем летать на максимуме если минимум раз в два года. Впрочем, это оффтопик, не имеющий отношения к астероидам, просто показывает уровень владения материалом.
Всех блог.
Минимум — 56 миллионов, и летать будут, естественно, в этот момент. Впрочем, это оффтопик, не имеющий отношения к астероидам, просто показывает уровень владения материалом.

Ну да. Ну да. 56 млн...по прямой. А космосе никто никогда не летает по прямой, ЭкзоМарс пролетел 500 млн. км. со скоростью 95 тыс. км./час Гуглите лучше сами. Сколько топлива нужно чтобы перевести 4 тонн на расстояние 500 млн. км. (сколько там были нормативы затрат топлива на киллограмм груза у «Конкорд» на км.?)

Какие 40 тысяч, в каких человеках, Вы бредите?

Это ваша идея считать в «пассажирах». Я говорил о грузе. Сколько топлива будет потрачено чтобы переместить кг груза на 500 млн. км.? Что там у вас в нормативах авиаперевозок?

А вот слетать в пояс астероидов и притащить обратно сотню тонн руды никакой существующий ионный двигатель не способен.

Способен, если будет окажется вне тяготения Земли. Тут другая проблема или нужно много топлива и ядерный реактор или добывать разгонное тело прямо на астероиде или астероид к Земле прилетит, но очеееень медленно, через сотни и тысячи лет.

Бинго! Вы начинаете догадываться о первой проблеме.
Мы сидим на дне глубокой ямы, и вылезать из неё намного дороже, чем делать снизу практически всё что угодно. Вопрос майнинга астероидов на этом заканчивается — ничего необычного на них очевидно нету, а всё обычно проще нарыть дома.

Спасибо, капитан Очевидность. Прямо сейчас (то есть ближайшие десятки лет) нет смысла в добыче на астероидах, даже не потому что все есть дома, а потому что у нас есть Луна. Луна это практически тот же астероид, только большой и там практически все что астероидах есть. Минус, конечно, в необходимости с неё взлетать, но это куда проще решаемый вопрос чем летать за миллионы км.

А вообще, если рассматривать вопрос про ближайшие 100 лет, есть только два пути освоения Солнечной системы:
1. придумать всякие космические лифты, петли, фонтаны и т.п. Пока нет уверенности, что это вообще реализуемо в ближайшем будущем,
2. развить роботехнику и автоматическое производство (например, 3Д принтеры) до того уровня чтобы они могли производить на Луне спутники, космические телескопы и космические аппараты и может быть сложную электронику для Земли (вроде процессоров по сверхтонкой технологии). Это более реально, чем вариант 1, так как больше инженерная, чем научная проблема. В принципе, рынок спутников и электроники большой и перенести их производство на Луну было бы очень заманчиво, но пока у нас нет подходящих технологий.

Насчет спутников, я согласен что в ближайшие лет 100 активное разработка их вряд ли начнется (разве небольших с какими-то редкими ископаемыми, которых нет на Луне), а вот Луну скорее всего будут осваивать все более активно. Когда технологии будут обкатаны, то и до спутников дело дойдет, благо на Луне строить космические корабли для этого будет на много порядков проще.

с какими-то редкими ископаемыми, которых нет на Луне

Ни на астероидах, ни на Луне нет никаких комерчески востребованных ископаемых.
Вообще никаких.
Всё нужное намного дешевле добывать на Земле, или заменить добываемым на Земле. Включая сами астероиды.

благо на Луне строить космические корабли для этого будет на много порядков проще.

Ой.
На Луне.
Строить.
Проще.

Блин, как интернет глючит, опять меня занесло в паралельный мир.
У нас тут на Земле построить КК возможно, а на Луне построить что бы то ни было пока никому не удавалось, да и планов таких нет ни у кого. А у вас на Луне не просто возможно — проще.

Построить космический корабль на Земле стоит сто миллионов долларов. На Луне на много порядков проще, значит на много порядков дешевле. Много — это в русском языке больше трёх, как минимум четыре. Меньше 10 тысяч долларов стоит у вас построить на Луне космический корабль. Как у нас недорогой автомобиль, намного дешевле самого мелкого самолёта.
Беру. Дюжину. Нет, две.

Жаль что в нашей вселенной всё не так весело, как у вас. Но вы там держитесь. Как только откроете портал — озолотитесь на перепродаже НАСА простых КК с лунных верфей.
построить что бы то ни было пока никому не удавалось, да и планов таких нет ни у кого. А у вас на Луне не просто возможно — проще

У меня проблемы с русским языком? Вроде явно написано в ближайшие 50-100 лет при условии технологического скачка в роботехнике. На всякий случай, 50 лет назад не было ни инета, ни даже современных компьютеров, 100 лет назад — люди в основном передвигались на лошадях. Если у меня будут технологии 22 века сейчас то любая страна отдаст за них все что угодно.


Варианта развития человечества в космосе я вижу только три (если видите другой — пишите):


  1. Удешевление доставки на орбиту на порядки,
  2. Развертывания автоматического производство в космосе,
  3. Прозябание на Земле до гибели от того или иного космического катаклизма (последний предел начало превращения Солнца в красного гиганта),

Можно спорить о сроках (50, 100, 1000 лет или больше), это вопрос оптимизма, но при всем богатстве выбора другой альтернативы нет (если не брать фантастические варианты вроде Звездных врат или прилета добрых инопланетян с дармовыми варп технологиями).

Современные космические корабли так не умеют. Это только свет распространяется «по прямой» в первом приближении Поэтому, для того, чтобы попасть на Марс тогда, когда он ближе всего к Земле, вам стартовать надо сильно заранее.
вот мне интересно. если из астероидов добыть все полезное. куда девать остатки? судя по всему будет мелкая фракция. и это все будет летать вокруг?
Оставить на самом астероиде. На распыление нужна дополнительная энергия. А энергию мы экономим.
Всё зависит от энергетики, если основной переработывающий комплекс запихнуть к Венере/Меркурию остатков не будет.
Да и так это мелкодисперсный порошок, думаю в вакууме он будет неплохо спекаться на орбите Земли.

Притянется все к астероиду. Гравитацию никто не отменял.

Притянется, только очень не скоро (там речь может идти о годах и даже десятках лет, так как песчинки могут превратиться в миниспутники астероида). Но вообще отходы пригодятся для создания реактивного движения астероида в нужном направлении. Это разумнее чем тратить их впустую.
Был же проект использования лазеров для испарения астеройдов и за счет этого создания реактивной тяги.
Пока всё же речь идёт о небольших астероидах, точнее, метеороидах, диаметром до десяти метров, но это уже 500-700 тонн. Ожидается, что до 20% воды в разных формах, ещё до 20% других летучих веществ, которые могут использоваться как рабочее тело в плазменных двигателях. Ещё сколько-то может использоваться как конструкционные материалы.

Оставшийся шлак тоже ценное сырьё для других переделов и других конструкций, например для изготовления противорадиационных щитов. Так что его будут собирать в большие мешки.
Если из астероида добыть всё полезное, то у вас ничего не останется. Вода, компоненты топлива, летучие вещества, конструкционные материалы, углерод и остаётся шлак, вполне подходящий дляпротиворадиационных щитов какого-то циклера, например. Так что ту пыль с перерабатывающего завода будут собирать в мешки для последующего использования.
Если отвечать на заголовок статьи, то ответ будет простой. Гранты, распил, потому что могут.
Это перспектива отдаленного будущего в котором города парят в космосе, а школьники с экскурсиями летают на Луну посмотреть на Луноходы и Аполлоны =)

Сейчас даже переработать с вполне земной свалки готовый продукт дороже чем добыть заново, какой тут космос.
Переработка сильно ограничена экологическими соображениями, в космосе их не будет, можно просто в кислоту все целиком кидать, чтобы кусочек золота получить, а бочки с отработанными растворами — на солнце.

Мнда… мышление офисного горожанина.


  1. Ну откуда жидкая кислота возьмется на астероиде? Возить сотни тонн с Земли, чтобы потом организовать камеры с температурой 0-100 градусов, давлением и центрифугованием, затем все эти отходы выбрасывать??
  2. Ну вот кому помешают частицы льда PH меньше 4 или больше 9, которые через несколько недель гарантированно притянутся к поверхности астероида?
есть вариации-сплавы, например, которые могут возникать только в недостижимых условиях -взрыв звезды, очень большие давления и наверно много чего еще… которые могут обладать выдающимися качествами… это широкое поле нового материаловедения, ценниками ближе к «безценно»
А именно — соглашение от 1967 года, согласно которому все, что добывается в космосе, принадлежит всем нациям.
Это не совсем так. Согласно этому договору небесные тела принадлежат всем нациям, про добычу каких-либо ресурсов в соглашении не говорилось. Американцы не считают, что Treaty on Principles Governing the Activities of States in the Exploration and Use of Outer Space, including the Moon and Other Celestial Bodies «вовсе не закон, а просто полуофициальный документ, у которого нет юридической силы», но, по аналогии с «Принципом свободы открытого моря» решили, что небесные тела не принадлежат никому, однако ресурсы на них добытые, принадлежат тому, кто их добыл, как, например, рыба принадлежит выловившим её рыбакам…
напоминает колониальную экспансию — тут будет важно у кого сильнее будущий военно-космический флот и надеюсь, что все разборки перенесут в космос

Ну что за глупости в реалиях 19 века… Какой нахрен военно-космический флот?? Фэнтези не подразумевает знания того, что этот корабль, плюющийся ракетами в спутники, будет стоить минимум пару сотен миллиардов долларов. И может питаться только гипотетическим прямоточным ядерным приводом. Потому что, даже у ядерного реактора удельная энерговооруженность недостаточна для активных маневров (временные интервалы — недели, а не месяцы) в расстояниях внутренней Солнечной системы, не говоря уже о внешних планетах. При этом будет заметен с другого конца Солнечной системы, если чью-то собственность попортит, то вой поднимется через пару секунд, после того, как скорость света донесет сигнал об инциденте до Земли.
Даже США, обладающие военным бюджетом, сравнимым со всеми остальными странами, нету возможностей в одиночку финансировать истребитель 5-го поколения F-35.

А не надо строить гигантские военные корабли. Обычная криптовойна XXI века — неизвестно откуда прилетел кусочек металла на высокой скорости, микроконтейнер с парой килограмм графитовой пыли или электромагнитной бомбой и вывел из строя важный или даже ключевой элемент сети конкурентов, замена которого обойдется в миллиарды и годы. И никто не признает даже сам факт выстрела. Удачи, так сказать, в проведении следственных мероприятий за полсотни миллионов километров от Земли.
Сам факт выстрела будет задокументирован сотнями датчиков на расстояниях до миллионов километров.

Хм. Сейчас факт выстрела (если его скрывают) сложно "задокументировать" в каком-то жалком километре.
Во фронтовой полосе, за которой именно что наблюдают сотни датчиков и глаз. Причём, специализированных, заточенных на обнаружение выстрелов, датчиков. Даже в том случае, когда выстрел производится по направлению к наблюдателям.


А "миллион километров" — это не просто в миллионы раз меньшие угловые размеры, это ещё и в триллионы раз больше наблюдаемая площадь.

я, конечно, понимаю, что нахватаю сейчас минусов… Но… У нас со взлётами ещё проблемы… Просто взлететь.

При стоимости доставки килограмма к околоземным астероидам в районе 100 т. долларов за кг. и стоимости доставки на ГСО порядка 50% от этой стоимости — именно, добыча астероидного чугуния начинается с построения системы, удешевляющей запуск на ГПО. Без этого порог входа в отрасль добычи чего-то, даже воды с астероида составляет 50 тонн комплекса х 100 млн = 5 млрд. долларов США. Без учета стоимости самого добывающего комплекса, стоимости транспорта до точки использования, стоимости инфраструктуры. Т.е. по опыту космических проектов — цена увеличивается в несколько раз.

100 т. долларов за кг. и стоимости доставки на ГСО порядка 50% от этой стоимости


Цифры конечно крутые, однако, может удастся сделать доставку экономически выгодной, если на Земле получится совершить порыв в микроробототехнике и нанотехнологиях — тогда к небесному телу действительно полетит только 1 кг полезной начинки-«затравки» + несколько кг носителя и горные работы в космосе станут общедоступным видом деятельности.
угу, если всех китайцев выстроить в ряд до астероида, то они передадут экономически выгодную воду)))
Зарегистрируйтесь на Хабре , чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории