Ученые: астероиды «стоят» не так дорого, как предполагалось
В последнее время все больше частных компаний из разных стран, начиная США и заканчивая ОАЭ, стали интересоваться добычей полезных ископаемых на астероидах. Их интерес во многом был подстегнут запуском межпланетной станции «Психея», которая летит к одноименному астероиду, предположительно состоящему их железа и никеля. Некоторые американские СМИ утверждают, что стоимость этого крупнейшего металлического небесного тела якобы составляет $10 квинтиллионов. Но насколько эта оценка реалистична? Ответить на этот вопрос попытались ученые из колорадской школы горного дела и компании AstroForge.
В исследовании подробно рассматривается вопрос о том, какие металлы можно сегодня добывать на астероидах и действительно ли они настолько ценные. Статья была написана специалистами стартапа AstroForge, который вынашивает планы по налаживанию добычи полезных ископаемых на космических объектах, и профессором из Школы горного дела в штате Колорадо Кевин Кэннон.
Авторы научной работы разделили ресурсы, которые можно найти на астероидах, на две категории: в первую вошли редкие металлы, которые нужно добывать и доставлять на Землю, а ко второй отнесли те, которые могут оказаться полезными для использования в космосе. В первом случае речь идет о платине, палладии и родии — дорогих металлах, которые можно использовать, в частности, для создания высокотехнологичных приборов.
Вторая группа — это железо, алюминий и магний. Они стоят не так дорого, поэтому отправлять их на нашу планету экономически невыгодно, в то же время, как считают специалисты, эти металлы могут пригодиться в строительстве орбитальных станций или солнечных батарей прямо в космосе.
Авторы затруднились оценить стоимость металлов космического происхождения, но напомнили о том, во сколько обойдется их доставка с Земли — $10 тыс. за килограмм для редкоземельных и драгоценных металлов (либо же $100 за килограмм в случае обычного металла, такого как железо).
Говоря об астероидах, которые могут стать подходящей целью для будущих исследований, ученые усомнились в том, что та же Психея и подобные ей «металлические» объекты полностью состоят из металлов. Тем не менее они не исключили, что весомое количество этих элементов присутствует и на «обычных» астероидах. Для этого команда проанализировала образцы метеоритов, которые рассматриваются как эквивалент астероидного материала, и сравнила концентрации 83 элементов с земными рудами.
По итогам этого анализа удалось установить, что астероиды, которые раньше считались бедными на металлы, в реальности содержат высокие концентрации металлов платиновой группы. Особенно интересными в этом смысле оказались так называемые «металлические самородки», в частности самородок тугоплавкого металла. Выяснилось, что этот материал, встречающийся на астероидах L-типа, содержит платиновые металлы в концентрациях, значительно превышающих земные.
Но проблема в том, что самородки тугоплавких металлов крайне малы — их размеры исчисляются в микронах и субмикронах, поэтому их извлечение из поверхности астероида будет сопровождаться большими техническими трудностями.
Что же касается металлов для использования в космосе, то их так же много, как и предполагалось ранее, но основная сложность заключается в их добыче и обработке (как и в случае с металлами первой группы). Дело в том, что для извлечения металлов потребуются энергоемкие технологии, такие как электролиз, которые необходимы для того, чтобы отделить вещество для последующей обработки. Это поднимает вопрос о создании соответствующей инфраструктуры, которая требует замкнутого цикла: для строительства станций нужны материалы, которые в свою очередь зависят от энергии (между тем источники энергии зависят от материалов).
Впрочем, авторы убеждены, что, несмотря на все эти трудности, добыча полезных ископаемых на астероидах имеет хорошие перспективы и экономический потенциал. Внести свой вклад в это направлении рассчитывает AstroForge, которая в 2025 году запустит к неназванному астероиду 200-килограммовый зонд Vestri. Ранее стартапу удалось привлечь $55 млн для добычи платины на астероидах.
