Z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla

Z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla (fot. Shutterstock)

"W asteroidach znajdują się ogromne zasoby, które tylko czekają na wydobycie"

Z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla - tlen do oddychania, glebę do hodowli roślin, metal do budowania i wodę do napełniania wodnych bomb - piszą w książce "Jakoś wkrótce" Kelly i Zach Weinersmith. Opowiadają, co czeka nas w najbliższej przyszłości.

Kiedyś Ziemia była o wiele gorętsza. W skrócie: to właśnie dlatego nie możesz mieć domu ze złota.*

Chodzi o to, że grawitacja działająca w krążącej w kosmosie wielkiej, gorącej i topliwej kuli (takiej jak pradawna Ziemia) wciąga cięższe pierwiastki (jak złoto czy platyna) do środka - w kierunku jądra planety - podczas gdy te lżejsze (węgiel, krzem, a także różne gazy) są wypychane na powierzchnię. Proces ten nie przebiega w sposób doskonały - stąd czasem można znaleźć żyły metali ciężkich i rudy metali w pobliżu powierzchni. Ale w większości wypadków do najfajniejszych rzeczy trudno się dostać. A im więcej ich wykopiemy, tym trudniej będzie znaleźć kolejne.

Zasoby w asteroidach**

Z tych właśnie powodów wydobywanie metali z asteroid zapowiada się całkiem obiecująco. Asteroidy to zasadniczo złom, z którego powstają planety, ale taki, który nigdy nie zlepił się w żadną wielką kosmiczną kulę. Oznacza to, że te obiekty albo nigdy nie zostały poddane podgrzewaniu, które sprawia, że wszystkie metale przemieszczają się w stronę jądra; albo zostały podgrzane, tyle że potem się rozpadły. A tuż za orbitą Marsa znajduje się wielki stos planetarnego gruzu z nieprzebranym bogactwem metali i innych surowców, które mogłyby się nam przydać na Ziemi lub które moglibyśmy wykorzystać do budowania pozaziemskich kolonii. Gdyby udało się nam tylko znaleźć grupkę lekko szurniętych ludzi z inżynierskim zacięciem i pionierskimi sercami.

Daniel Faber kieruje przedsiębiorstwem o nazwie Deep Space Industries. Pracował jako projektant statków kosmicznych, był dyrektorem i prezesem Kanadyjskiego Towarzystwa Kosmicznego, a także zapewnił połączenia szerokopasmowe na Antarktydzie.

Wydobywanie metali z asteroid zapowiada się całkiem obiecująco (fot. Shutterstock)
Wydobywanie metali z asteroid zapowiada się całkiem obiecująco (fot. Shutterstock)

Jego zdaniem w asteroidach znajdują się ogromne zasoby, które tylko czekają na wydobycie: "Są asteroidy, które składają się wyłącznie z metali, takich jak naturalna stal nierdzewna, nikiel i żelazo, a (...) najmniejszy znany nam obiekt blisko orbity Ziemi ma dwa kilometry średnicy. Nosi wspaniałą nazwę 3554 Amun i zawiera ponad trzydzieści razy więcej metali, niż ludzkość zdołała wydobyć przez całe swoje istnienie. A to tylko jedna asteroida. Są ich tysiące. Amun to ledwie najmniejszy obiekt bliski Ziemi".

Ponieważ zrealizowano bardzo niewiele misji dotyczących asteroid, większość danych na ich temat zdobyliśmy w wyniku obserwacji teleskopowych i badania meteorytów. Na podstawie zebranych danych naukowcy podzielili asteroidy na trzy główne kategorie: typ C (węglowe), typ S (skaliste) i typ M (metaliczne).

Asteroidy pierwszego typu zawierają mnóstwo składników potrzebnych do zdrowego funkcjonowania człowieka, takich jak węgiel czy woda, która (w różnej postaci) może stanowić nawet 20% ich masy. Woda z asteroid nie będzie się raczej cieszyła dużym powodzeniem na Ziemi - przynajmniej dopóki hipsterzy nie zażyczą sobie asteroidowych koktajli - ale może się przydać przy zakładaniu baz załogowych.

Skaliste asteroidy zbudowane są ze... skał. Dokładniej: zawierają mnóstwo krzemianów. Na krzemie też nie zbije się fortuny na Ziemi (skorupa ziemska składa się w mniej więcej 28% właśnie z niego), ale w kosmicznej osadzie górniczej krzem może się bardzo przydać. Krzemiany mają wiele różnych zastosowań - są wykorzystywane przy produkcji szkła i paneli solarnych, a także tworzą środowisko wzrostu roślin zwane czasem glebą. Można je też nazwać ziemią, ale kiedy zamieszkamy na asteroidach, takie określenie będzie uchodziło za szowinistyczne.

Asteroidy metaliczne składają się głównie z żelaza i niklu. Takie metale bardzo dobrze nadają się do budowania w kosmosie, ponieważ - w przeciwieństwie do materiałów kamiennych - można je wyginać i rozciągać bez ryzyka pokruszenia. Ponadto metal dobrze się sprawdza przy produkcji zbroi i biciu monet z twoją podobizną, kiedy już ogłosisz niepodległość od tych przeklętych tyranów z macierzystej planety.

Krótko mówiąc, z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla - tlen do oddychania, glebę do hodowli roślin, metal do budowania i wodę do napełniania wodnych bomb. Pomówmy teraz o finansach.

Z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla (fot. Shutterstock)
Z asteroid można pozyskać wszystko, co jest potrzebne do funkcjonowania kosmicznego osiedla (fot. Shutterstock)

Czy wydobywanie surowców z asteroid jest opłacalne?

Jak wspomnieliśmy w poprzednim rozdziale, aktualnie wysłanie czegoś w kosmos kosztuje około 20 tysięcy dolarów za kilogram. Tak, zabranie ze sobą z Ziemi litrowej butelki wody będzie cię kosztowało właśnie tyle. Pojazd kosmiczny wykorzystany w misji Apollo 11, który doleciał zaledwie do Księżyca, ważył niespełna 50 ton. Zatem - nie licząc całej inżynierii, zezwoleń i personelu niezbędnych do zbudowania i obsługi statku kosmicznego - zaczynamy od jakiegoś miliarda dolarów na minusie. Nie wygląda to dobrze, ale pamiętaj: Airbus A380 kosztuje około 400 milionów, zatem miliard nie jest jeszcze kwotą niewyobrażalną.

Jednym ze sposobów, by plany wydobywania surowców z asteroid mogły się ziścić, jest zarabianie na tej działalności na Ziemi. Przykładowo, jeśli udałoby się wydobyć w kosmosie platynę, można by sprzedać ją na Ziemi (aktualnie kosztuje około 40 tysięcy dolarów za kilogram). Przedostanie się w kosmos jest drogie. Powrót na powierzchnię jest względnie prosty (i tani).

Jednym z (niewielu) pozytywów przestrzeni kosmicznej jest to, że kiedy już się oddalisz od masywnych obiektów jak planety czy gwiazdy, możesz się dostać praktycznie wszędzie niskim kosztem. Tylko pomyśl: przelot z Los Angeles do Japonii jest drogi z dwóch podstawowych powodów: (1) musisz pokonać grawitację i wzbić się na wysokość ponad 10 kilometrów, a następnie przez całą drogę dalej walczyć z ciążeniem, oraz (2) po drodze napotykasz całkiem sporo powietrza, które cię spowalnia. Kiedy znajdziesz się w kosmosie, oba te problemy znikną.

Jeśli zatem planujesz wysyłać urobek z powrotem na Ziemię, najlepszym miejscem na bazę będzie obiekt zasobny w surowce i z niewielkim przyciąganiem. Przyjrzyjmy się na przykład Fobosowi, jednemu z księżyców Marsa. Jest bardzo mały, więc prędkość ucieczki wynosi dla niego zaledwie 41 kilometrów na godzinę. To znaczy, że możesz ustawić na jego powierzchni rampę, wyskoczyć z niej na motocyklu i tym sposobem odlecieć w kosmos.

Dla naszego satelity prędkość ucieczki jest 200 razy większa niż dla Fobosa. W rezultacie wysłanie paczki z Fobosa na Ziemię jest tańsze - pod względem wydatku energii - niż wysłanie na powierzchnię naszej planety tej samej przesyłki z Księżyca.

A asteroidy są pod tym względem jeszcze lepsze. Prędkość ucieczki dla typowej dużej asteroidy wynosi niespełna kilometr na godzinę. To zaś oznacza, że jeśli tylko zdołasz założyć na takim kosmicznym kamieniu kopalnię, wysyłanie urobku z powrotem na Ziemię będzie bardzo tanie.

Jednym z (niewielu) pozytywów przestrzeni kosmicznej jest to, że kiedy już się oddalisz od masywnych obiektów jak planety czy gwiazdy, możesz się dostać praktycznie wszędzie niskim kosztem (fot. Shutterstock)
Jednym z (niewielu) pozytywów przestrzeni kosmicznej jest to, że kiedy już się oddalisz od masywnych obiektów jak planety czy gwiazdy, możesz się dostać praktycznie wszędzie niskim kosztem (fot. Shutterstock)

Pomimo to z naszych badań i rozmów, jakie odbyliśmy, wynika, że na dłuższą metę wydobywanie surowców z asteroidy w celu sprzedawania ich potem na Ziemi raczej nie będzie opłacalne. Większość składników asteroid ma zwyczajnie zbyt małą wartość poza przestrzenią kosmiczną. Chociaż w kosmosie lata mnóstwo metalu, nie jest pewne, czy wydobywanie go z asteroid będzie tańsze niż opracowanie podobnie ekstrawaganckiej metody na powierzchni Ziemi. No i w tym drugim wypadku nadal każdego dnia można wyskoczyć do Burger Kinga.

Teoretycznie moglibyśmy pozyskiwać z asteroid tylko rzadkie i drogie metale, ale to z kolei jest zbyt trudne. Dobrze by było przeprowadzać rafinację surowców w kosmosie, żeby nie musieć przesyłać na powierzchnię Ziemi wielkiej sterty rudy. Ale nie będzie to łatwe, bo do tego trzeba wybudować gdzieś tam rafinerię, a większość stosowanych obecnie metod rafinacji wykorzystuje grawitację.

Sztuczne ciążenie można by uzyskać poprzez wprawienie rafinerii w bardzo, bardzo szybki ruch obrotowy, wymaga to jednak dużego początkowego wydatku energii, a do tego sama konstrukcja musiałaby być dość pokaźna, żeby ludzie nie czuli się tak, jakby przez całą dobę jeździli na diabelskim młynie.

A nawet gdyby udało się znaleźć wielką asteroidę zawierającą złoto, diamenty i rzadkie karty z baseballistami, nie do końca wiemy, co by się stało, gdyby to wszystko przywieźć na Ziemię. Fizyka jest przewidywalna - gospodarka nie. Zdaniem doktora ekonomii Bryana Caplana z Uniwersytetu George'a Masona kluczowa jest konkurencja: "Gdyby jedno przedsiębiorstwo trafiło na ogromne złoża platyny, mogłoby przechowywać większość wydobycia w magazynie, aby nie zalać nim rynku. Z drugiej strony gdyby do takich złóż dostęp miało wiele firm, zapewne każda próbowałaby sprzedać całe swoje zapasy, zanim to zrobi konkurencja. Zważywszy na duży stały koszt podróży kosmicznych, za wydobywanie surowców z asteroid zabierze się na początku najpewniej zaledwie kilka podmiotów. Pionierzy ci skorzystają z doskonałej okazji sprzedania wszystkiego, co znajdą, z zyskiem. Z czasem ich sukces przyciągnie jednak naśladowców, zatem kolejne fale asteroidowych górników powinny mieć się na baczności".

Na dłuższą metę wydobywanie surowców z asteroidy w celu sprzedawania ich potem na Ziemi raczej nie będzie opłacalne (fot. Shutterstock)
Na dłuższą metę wydobywanie surowców z asteroidy w celu sprzedawania ich potem na Ziemi raczej nie będzie opłacalne (fot. Shutterstock)

(...)

Kosmiczni przestępcy

Obecnie największą obawą jest kwestia zaprowadzenia w kosmosie prawa i porządku. Prędzej czy później trzeba będzie uchwalić jakieś przepisy regulujące korzystanie z asteroid. Mamy bowiem dryfujące w kosmosie olbrzymie zasoby surowców i kiedy tylko będziemy dysponowali technologią, dzięki której chwytanie asteroid i prowadzenie na nich prac wydobywczych stanie się łatwiejsze, bez wątpienia pojawią się kosmiczni przestępcy. Jakkolwiek fajnie by to brzmiało, twój entuzjazm na pewno opadnie, kiedy to w twoje kosmiczne plecy ktoś wbije kosmiczny nóż.

Obdarzony wspaniałym nazwiskiem doktor Elvis (ma też oczywiście imię, ale... no weź!) z Centrum Astrofizyki Harvard-Smithsonian powiedział, że "prędzej czy później będziemy potrzebowali grupy kosmicznych geeków do naprawiania kosmicznego sprzętu wydobywczego wartego miliardy dolarów. Moim zdaniem będą nam też potrzebni kosmiczni szeryfowie i eksperci od kosmicznej kryminalistyki, ponieważ złoża rzadkich i cennych surowców zawsze prowokują do działań poza prawem".

Doktor Elvis wskazuje również, że będziemy naruszać środowiska, które pozostają nietknięte od zarania naszego Układu Słonecznego. Jest to zasadniczy problem z całą eksploracją kosmosu, ale w tym wypadku dodatkowo planujemy wprost zniszczenie obiektów naszych zainteresowań.

Być może, jak sugeruje doktor Elvis - który faktycznie nazywa się Elvis! - w przyszłości stworzymy jakiś zespół asteroidowych rezerwatów przyrody, aby zachować w stanie nienaruszonym choć część z nich, ale problem pozostaje i będzie trzeba sobie jakoś z nim poradzić od strony prawnej. Są pewne substancje, które mogą powstać tylko w przestrzeni kosmicznej i nie występują w ogóle na naszej planecie. Tym razem (ryzykujemy nie tylko zniszczenie tego, na czym nam zależy (podobnie jak w przypadku współczesnych lasów tropikalnych), ale też zniszczenie czegoś, czego jeszcze nigdy przenigdy nie widzieliśmy.

*Fragmenty książki "Jakoś wkrótce" Zacha i Kelly Weinersmith wydawnictwa Insignis, tłumaczenie: Jakub Radzimiński
**Śródtytuły pochodzą od redakcji

KSIĄŻKA DO KUPIENIA W PUBLIO >>>

Książka 'Jakoś wkrótce' (fot. Materiały prasowe)
Książka 'Jakoś wkrótce' (fot. Materiały prasowe)

Polub Weekend Gazeta.pl na Facebooku

Komentarze (44)
Zaloguj się
  • dar61

    0

    Tak, tak, bierzmy sobie Ziemię poddaną.
    I Wszechświat.

    Ech, ci Jankesi...

  • mniklasp

    Oceniono 1 raz -1

    to na weekendowe czytanie do poduszki poniewaz to jest science fiction wg Lema .Sa to pseudo naukowe spekulacje. O asteroidach nauka wie bardzo, bardzo niewiele, nawet nie wie czy tam jest grawitacja podobna do ziemskiej. Badano np regolit (to luzna zlozona z pylu powierzchnia monolitycznej skaly) zeby sie dowiedziec zachowanie regolitu w warunkach nisko grawitacyjnych i przy niewielkim sztucznie wywolanym zderzeniu. Te badania wykazaly zupelnie inne zachowania regolitu asteroidy i ziemskiej skaly. Wielu fizykow na swiecie robi badania ale zanim ludzkosc zacznie eksploatowac cokolwiek z kosmosu uplynie 10 generacji

  • alux

    0

    Na kosmos ludzkość musi poczekać jeszcze miliony lat, tylko nie wiadomo czy ziemia wcześniej się nie rozpadnie.

  • ryyys

    Oceniono 5 razy 5

    Oto co zwiastuje ten artykuł na stronie głównej GW: "Ten asteroid zawiera ..."
    Czy nie możecie zatrudnić kogoś z maturą?

  • bu-shy

    Oceniono 14 razy 14

    "najmniejszy znany nam obiekt blisko orbity Ziemi ma dwa kilometry średnicy. Nosi wspaniałą nazwę 3554 Amun i zawiera ponad trzydzieści razy więcej metali, niż ludzkość zdołała wydobyć przez całe swoje istnienie"
    No to policzmy: obiekt o średnicy 2 km, czyli promieniu 1 km, ma objętość ponad 4 km3, dla uproszczenia obliczeń przyjmijmy nawet 4,5 km3, czyli 4,5 miliarda metrów sześciennych. 1/30 tej liczby to 150 milionów metrów sześciennych. Według Wikipedii, roczne światowe wydobycie jednego tylko metalu, żelaza, to 2,5 mld ton. Gęstość żelaza to prawie 8 ton na metr, stąd roczne światowe wydobycie żelaza to ponad 300 mln metrów sześciennych, a więc 2 razy więcej niż według autorów tego gniota całkowite wydobycie wszystkich metali w historii.
    Taką oto wartość merytoryczną mają polecane przez was dzieła.

  • saynotopis

    Oceniono 6 razy 0

    Ten artykul jest plagiatem i pochodzi z programu Astrofaza na Youtube. Tutaj jest link: www.youtube.com/watch?v=fsAKUmRot9w

  • downconversion

    Oceniono 7 razy -1

    o rety, ktoś jeszcze ma spojrzenie na przyszłość Ziemi z lat 60-tych, wyścigu na Księżyc.
    Przed nami globalne ocieplenie i chaos gospodarczy i społeczny z tym związany, wyniszczenie środowiska naturalnego. Żadne bogactwa z asteroid tego nie rozwiążą. Bajki w fikcyjną nauką czyli science-fiction. Żadna asteroida nie uchroni nas przed wirusem, no chyba że przyładuje w Ziemię i będzie po wszystkim.

  • obserwator_z_davos

    Oceniono 9 razy -5

    Wszystko to, co opisuje autor, jest już opowiedziane w serialu "The expanse", który polecam. Ale żeby to wszystko wprowadzić, to trzeba polityków z wizją, a nie jakichś lewaków jak Biedroń czy Hołownia, którzy będą tylko ględzić o klymacie, globalnym ocipieniu, gospodarce zeroemisyjnej i innych pierdołach.

  • gromek1

    Oceniono 1 raz -1

    Można porównać ekonomię ze skutkami napływu do Europy zlota po podboju przez Hiszpanów Azteków i Inków. począkowo radocha i bogactwo, 100 lat później Hiszpania w ruinie.

Aby ocenić zaloguj się lub zarejestrujX