Каким образом можно транспортировать полезные металлы с астероида на Землю, если использовать корабли, способные менять орбиту астероида для его удержания вокруг Земли?

Спрашивает
Masyanya Masyanya
#астероид
+2
#концепт
#космос
21 января
36 925
Средний вопрос

Вряд ли в обозримом будущем астероиды станут выводить на околоземную орбиту. Космические двигатели, способные существенно изменять орбиты даже небольших астероидов, пока остаются почти такой же далекой фантастикой, как субсветовые звездолеты. 

Рассмотрим километрового размера астероид, пересекающий орбиту Земли. Для перевода на околоземную орбиту его скорость понадобится изменить на величину порядка 10 км/с. Для этого надо с такой же скоростью выбросить в космос примерно половину его вещества, то есть примерно полмиллиарда тонн. По массе это на два порядка больше, чем израсходовано топлива всеми ракетами в истории космонавтики, а по энергии — на три порядка больше. Это делает неоправданными любые операции по изменению орбиты таких астероидов. 

Вместе с тем в Солнечной системе есть астероиды, орбиты которых относительно близки к земной. В зависимости от особенностей движения их называют временными спутниками, квазиспутниками, коорбитальными астероидами. Их орбиты вокруг Солнца расположены так, что эти объекты либо долго остаются на не очень большом расстоянии от Земли, либо регулярно с ней сближаются. Если на таких астероидах будут обнаружены ценные ресурсы, то можно рассмотреть задачу их регулярной транспортировки на Землю. 

Экономичнее всего было использовать для этой цели электромагнитную катапульту. Из-за малой массы астероидов гравитация у них очень слабая, и достаточно очень небольшого усилия, чтобы отправить контейнер с грузом в открытый космос. На Земле контейнер может затормозиться в атмосфере, входя в нее по касательной, как это делали космические корабли «Аполлон», возвращаясь с Луны. В конце пути должны сработать парашюты.

Правда, для успешного торможения в атмосфере нужно входить в нее очень точно. Ошибка всего на пару десятков километров может привести к разрушению контейнера из-за перегрева или к его отскоку в космос. Обеспечить такую точность при броске с астероида не получится. Поэтому каждый контейнер должен снабжаться навигационной системой и двигателями для коррекции орбиты. 

Такие двигатели, скорее всего, имеет смысл делать ионными. У них небольшая тяга, зато они могут работать продолжительное время, а благодаря высокой скорости истечения рабочего тела имеют относительно небольшую массу. Источником энергии для них будут служить солнечные батареи. Собственно, такая технология уже была использована в японских аппаратах «Хаябуса» и «Хаябуса-2» для доставки образцов грунта с астероидов Итокава и Рюгу. 

И все же до сих пор неясно, будут ли даже самые ценные ресурсы с астероидов экономически оправдывать их добычу в космосе. 

Комментарии

9 Комментариев
Jora Bayramow
23.01.2024
-
-1
+
Нам хотя бы научиться, найти способы защиты от астероидов, комет и других опасностей для нашей планеты исходящих из глубин враждебного нам космоса. К примеру, как защититься от Апофиса, которая по расчётам пролетит мимо Земли, всего лишь в более 35 тыс. километрах. А возможно и вовсе не пролетит мимо, а врежется в планету. Для защиты нашей планеты в первую очередь необходимо построить корабли безопасности, которые расположившись на геостационарной орбите Земли заранее вылетели бы навстречу к потенциально опасным астероидам и путём отталкивания их, с применением реактивных струй двигателя, заранее изменили бы траекторию их полета на безопасное для планеты направления. Я об этом написал в своей книге ещё 2018 г. Прототипом таких космических кораблей безопасности мог бы служить российский ядерный буксирный корабль "Зевс". Просто подумайте, что если с планетой случиться катастрофа нам некуда деваться, т.к. в пределах досягаемости наших космических кораблей нет других планет, где есть условия для биологической жизни. Так, что защита нашей планеты остаётся приоритетом номер один для человечества.
    -
    0
    +
    Jora, слишком поздно будет пытаться изменить траекторию такого огромного астероида, как Апофис, с помощью ТЭМа, имеющего ничтожную тягу и даже размещённого на геостационарной орбите. Более реальным способом будет быстрое испарение значительного количества вещества астероида с нужной его стороны с помощью ядерного боезаряда, специально спроектированного так, чтобы большая часть его энергии выделилась направленно в сторону астероида в виде ЭМ излучения. Выброс испарившегося вещества астероида изменит его траекторию. Скорее всего потребуется не один боезаряд, так что на первый план выходит задача дальнего мониторинга пространства в Солнечной системе, чтобы имелся запас по времени. Проще всего её решить с помощью размещения оптической и радиолокационной станции наблюдения на обратной стороне Луны. Однако... финансировать такой проект должны все страны, входящие в ООН. И проект этот должен реализоваться под эгидой ООН. Что-то подсказывает, что более реальным будет заставить всех раков Земли взобраться на ближайшие к их водоёмам пригорки и свистнуть хором, чем дождаться финансирования такого проекта всеми странами, входящими в ООН.
    +
      ещё комментарии
Хорошая идея с контейнером , но я думаю что лучше когда объект долетит до астероида выпустить установки из магнитов с реактивными двигателями на водороде и солнечных батареях связанных титановым и фторидным сцеплением проволок (титан очень крепкий, а фтор легко цепляется и стараемся это сделать) после того как астероида пролетит озоновый экран то покрыть его со стороны космоса нержавеющей сталью . Поделитесь какие У меня недочёты, какие могут быть доработки
Max Power
22.01.2024
-
-1
+
При оптимистичном суждении об эволюции человечества, сначала появятся сверхмощные компактные источники питания, потом антигравы, и лишь потом экспансия в масштабах Солнечной системы. Пока ресурсами человечества заведуют, мягко говоря, феодал-консерваторы😂
    alexey al
    09.03.2024
    -
    1
    +
    Max, забудь про антигравы. Вечный двигатель и то меньше законов мироздания делит на ноль, чем антигравитация. И ещё раз: законы мироздания, а не ненавистные тебе "Теории относительности и квантовые механики".
    +
      ещё комментарии
-
1
+
Думаю что на Землю не кто и не будет таскать что то с астероидов, даже в перспективе, они хороши для самого космоса. Как ресурс например, ту же воду для долговременной большой станции добывать гораздо проще на астероиде чем таскать с земли, а вода это и топливо, и оранжерея и для людей необходима постоянно. Большие станции скоро тоже будут. как Старшип залетает более менее внятно, так и начнут строить. Опять таки что то производить в космосе. Все проще чем тащить с земли.
Есть что спросить?

Вы можете получить ответ на вопрос по любой теме от экспертов нашей редакции, хорошо разбирающихся в этой теме.

Задать вопрос

Похожие вопросы


Так же, как и на Земле, — радиатором! Просто радиатор будет очень большой.


Краткий ответ: очень даже может быть, что именно из-за этого, но есть и масса других вариантов.

Несмотря на кажущуюся внешнюю простоту, поставленный вами вопрос совсем нетривиален. Течение песка не...Читать далее

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно