Asteroidų kasinėjimo spindesys ir skurdas

Praėjo penkeri metai nuo tada, kai net dvi kompanijos paskelbė apie planus išgauti naudingus išteklius iš asteroidų. Ką joms pavyko nuveikti ir kaip ši perspektyva atrodo dabar?

2012 metų balandį grupė labai turtingų ir ambicingų žmonių, tarp kurių yra ir režisierius Jamesas Cameronas bei vienas iš „Google“ įkūrėjų Laris Page'as, pranešė apie planą išgauti resursus iš asteroidų. Planas buvo kuriamas bent nuo 2009-ųjų, tačiau prireikė trejeto metų, kad kūrėjai pasiryžtų jį pristatyti visuomenei ir pradėtų ieškoti investuotojų savo kompanijai, pavadintai labai prozišku vardu „Planetary Resources“. 2013-ųjų sausį analogiškus planus paskelbė „Deep Space Industries“.

Abiejų kompanijų tikslas, savaime suprantama, yra labai ambicingas. Kol kas žmonės toliausiai nuskrido tik iki Mėnulio, taigi kelionė iki asteroido ir kažkoks jo apdorojimas būtų didžiausias iššūkis žmonijos istorijoje. Truputį paprastesnis variantas – viską daryti robotiniais zondais ir panašiais prietaisais – irgi reikalauja daugybės inžinierinių problemų sprendimo.

Viena iš daugybės dailininkų iliustracijų, kaip gali atrodytų asteroidų kasinėjimo misija. Dail. Bryan Versteeg

Iš kitos pusės, galima gauti nauda yra taip pat milžiniška. Asteroidai daugiausiai sudaryti iš uolienų, bet juose yra įvairių metalų. Kai kurie iš jų turi daug tauriųjų metalų – aukso ar platinos, kituose galima rasti ir dar retesnių medžiagų. Štai pavyzdžiui prieš porą metų santykinai netoli Žemės – šešis kartus didesniu atstumu, nei Mėnulis – praskrido asteroidas, kuriame esanti platina įvertinta 3,5 trilijono JAV dolerių. Tai maždaug atitinka Vokietijos BVP. Aišku, taip tiesiog paimti 50 tūkstančių tonų platinos ir parduoti ją Žemėje nebūtų įmanoma vien dėl ekonominių priežasčių, bet ekonominius klausimus išspręsti tikrai įmanoma. Tuo labiau, kad asteroiduose esantys naudingi resursai – toli gražu ne tik metalai. Vandens ledas, paimtas iš asteroidų, galėtų būti perdirbamas į kurą arba naudojamas kaip vanduo. Vien tai, kad jo nereikėtų kelti į orbitą, padaro vandenį labai naudinga iškasena.

Taigi, iš ekonominės pusės asteroidų kasinėjimas atrodo protinga veikla. Kitas klausimas – kiek tai įmanoma technologiškai.

Tais pačiais 2012 metais Keck kosmoso tyrimų institutas Kalifornijoje paskelbė panašios misijos analizę. Jų teigimu, nuskraidinti robotinį zondą iki 500 tonų masės asteroido, pasigauti jį ir parskraidinti į orbitą aplink Mėnulį yra įmanoma ir kainuotų apie 2,6 milijardo dolerių. Kaina didžiulė, tačiau nėra neįkandama – kitąmet į kosmosą kilsiantis Jameso Webbo kosminis teleskopas kainuos beveik devynis milijardus, Hubble teleskopas kainavo beveik penkis milijardus. Tačiau „įmanoma“ dar tikrai nereiškia „bus padaryta“. Tai tiesiog reiškia, kad jau yra sukurtos technologijos, kurios leistų tokią misiją įgyvendinti. Bet štai infrastruktūros dar trūksta. Analizėje buvo įvardinti trys pagrindiniai darbai, kuriuos reikėtų atlikti, norint įgyvendinti misiją: pastatyti antžeminių ir orbitinių teleskopų, kurie leistų aptikti ir ištirti nedidelius asteroidus, prieš skrendant jų link; sukurti pakankamai efektyvų Saulės baterijomis kraunamą variklį, kuriuo asteroidą galima būtų atsitempti iki Mėnulio; ir, žinoma, sukurti infrastruktūrą orbitoje tarp Žemės ir Mėnulio, kuri leistų tą atitemptą asteroidą tyrinėti, skaldyti į gabalus ir panaudoti. Analizės išvada – visa tai padaryti įmanoma iki 2025 metų, tik svarbu labai norėti, pasistengti ir tikėti. Na, paskutinio gabaliuko gal ten ir nebuvo.

Keck instituto analizė buvo skirta tuo metu tik pradėtai NASA Asteroido nukreipimo misijai (Asteroid Redirect Mission, ARM). ARM tikslas buvo būtent toks, koks aprašytas analizėje: nuskristi iki asteroido, pasigauti jį ir atitempti į orbitą aplink Mėnulį, kur astronautai galėtų jį detaliai tyrinėti. Išsiųsti zondą į asteroidą buvo planuojama 2021 metais. Tiesa, atrodo, kad tai gali ir neįvykti, nes naujojo JAV prezidento administracija pasiūlė nuo ateinančių metų nutraukti finansavimą ARM projektui. Jei situacija pasikeis ir ARM visgi įvyks, tai būtų puikus technologijų išbandymas, kurio rezultatais galėtų pasinaudoti ir asteroidus kasinėti ketinančios kompanijos.

Kita NASA misija, galinti duoti naudos šiai pramonės šakai, jau iškeliavo iš Žemės. Osiris-Rex pakilo pernai rugsėjį ir keliauja asteroido Bennu link. 2018 metais jis turėtų pasiekti tikslą ir apie metus jį tyrinėti. Tyrimų pabaigoje nuo asteroido paviršiaus bus paimta iki trijų mėginių, kurių bendra masė sieks iki dviejų kilogramų. Šie mėginiai 2023 metais bus pargabenti į Žemę. Nors du kilogramai yra gerokai mažesnė masė, nei verta gabenti komercinės misijos metu, Osiris-Rex suteiks daugybę žinių apie tokios misijos galimybes ir tikėtinus pavojus.

Osiris-Rex misijos vizualizacija; taip zondas gali atrodyti, priskridęs prie asteroido Bennu. Šaltinis: NASA

Ekonominė nauda yra, technologijos egzistuoja, inžineriniai sprendimai po truputį daromi, sistemos bandomos – atrodo, viskas klojasi puikiai. O kaip gi sekasi kompanijoms?

Nei „Planetary Resources“, nei „Deep Space Industries“ neplanavo rezultatų pasiekti labai greitai. DSI planai buvo paleisti grupę mažų orbitinių teleskopų „Jonvabalių“ („Firefly“) 2015 metais ir grupę šiek tiek didesnių zondų „Laumžirgių“ („Dragonfly“) 2016-aisiais. „Jonvabaliai“ turėtų ieškoti kasinėjimams tinkamų asteroidų, o „Laumžirgiai“ galėtų iki jų nuskristi, paimti mėginius ir pargabenti į Žemę, kur juos galima būtų ištyrinėti detaliau bei nuspręsti, kurie asteroidai tinkamiausi resursų išgavimui. „Laumžirgių“ misijos truktų 2-4 metus. Pirmuosius išteklius išgauti DSI tikėjosi per dešimtmetį, taigi iki 2023 metų. „Planetary Resources“ planai buvo panašūs: tyrimų teleskopai per keletą metų, pirmosios kelionės į asteroidus po penkerių, realūs kasinėjimai kažkada vėliau. Penkeri metai praėjo – ar pavyko kompanijoms įgyvendinti užsibrėžtus tikslus?

Pirmasis „Planetary Resources“ bandymas iškelti zondą Arkyd-3 į orbitą buvo nesėkmingas – 2014 spalio pabaigoje kildama sprogo raketa-nešėja. 2015 metų liepą iš Tarptautinės kosminės stoties paleistas kitas bandymų zondas, tačiau jokių žinių apie šios misijos rezultatus nebuvo paskelbta. Nesėkmė lydėjo ir kompanijos projektą „Kickstarter“ platformoje, kuriuo jie ketino finansuoti kosminį teleskopą, skirtą ne tik asteroidų paieškoms, bet ir mokomiesiems projektams visame pasaulyje. Dar 2013 metais greitai surinkę daugiau nei pusantro milijono dolerių finansavimo, kompanijos atstovai vėliau ilgai tylėjo, kol pernai galiausiai paskelbė apie projekto nutraukimą ir pasiūlė visiems norintiems per pusantro mėnesio atsiimti įmokėtus pinigus.

Šiuo metu „Planetary Resources“ kalba apie planus paleisti didesnį ir geresnį bandomąjį teleskopą Arkyd-6. Šie planai irgi stringa: iš pradžių rašyta apie paleidimą 2015 metais, vėliau – apie 2016 balandį, o dabar kompanijos tinklalapyje yra tik trumpai užsiminta, jog paleidimas planuojamas šiemet. Tokio progreso, atrodo, visai pakanka kai kuriems investuotojams – pernai kompanija gavo 21,1 mln. dolerių grantą iš įvairių kompanijų, o metų pabaigoje pasirašė 25 milijonų eurų vertės finansavimo sutartį su Liuksemburgu.

Arkyd-6 teleskopo modelis. Šaltinis: Planetary Resources

„Deep Space Industries“ dirba lėčiau, tad kol kas nesėkmių nepatyrė. „Firefly“ ir „Dragonfly“ modeliai laikui bėgant pranyko, juos iš pradžių pakeitė „motininio laivo“ idėja, vėliau šią pakeitė „Prospector“ ir „Harvestor“ pavadinti erdvėlaiviai. Pirmasis iš jų, „Prospector-X“, šiuo metu yra gaminamas ir dar šiemet planuojama jį paleisti į kosmosą. Šis erdvėlaivis sudarytas iš trijų 10x10x10 cm kubelių, sujungtų į bendrą sistemą. Juo numatoma patikrinti technologijas, kurių reikės „Prospector-1“ misijai – ši, planuojama 2019-2022 metams, skristų iki vieno asteroido ir tyrinėtų jį iš arti. Vėliau sektų „Prospector-X“ ir „Prospector-1“ misijos, kurios jau kastų medžiagą iš asteroido, o antroji ir pargabentų ją į Žemę. Priešingai nei „Planetary Resources“, DSI kalba apie keleto šimtų kilogramų, o ne šimtų tonų, medžiagos pargabenimą, o ir jų misijų kainos turėtų būti gerokai mažesnės, nei pagrindinių konkurentų. Investuotojams patinka ir tokie planai – „Prospector-X“ ir „Prospector-1“ misijose DSI bendradarbiauja su Liuksemburgu.

Prospector-1 asteroidų tyrimų zondo modelis. Šaltinis: Deep Space Industries

Šioks toks progresas, atrodo, yra. Gerokai lėtesnis, nei kompanijos skelbė prieš penketą metų, ir lėtesnis, nei norėtųsi, bet turint omeny projekto mastus, tokie trikdžiai neturėtų stebinti. Nuskristi į Mėnulį žmonėms užtruko aštuonerius metus nuo tikslo paskelbimo 1961-aisiais. O tai juk buvo ypatingo nacionalinio prestižo projektas, kuriam pinigų JAV valdžia negailėjo. Apie skrydį į Marsą NASA paskelbė 2010 metais, o žmones Raudonojoje planetoje išlaipinti ketina ketvirtojo dešimtmečio viduryje. Asteroidų kasinėjimo misija yra turbūt per vidurį tarp šių dviejų, tad ir jai reikalingas laikas turėtų būti per vidurį tarp aštuonerių ir 25 metų. Gali būti, kad dar po dešimtmečio asteroidų kasinėjimas jau taps realybe.

Įdomu ir šiek tiek neramu tai, kad didžiausia problema šiai pramonės šakai galiausiai gali būti ne technologija ar ekonomika, o politika. Mat šiuo metu neaišku, koks būtų teisinis asteroiduose išgautų resursų statusas. Pagal dar 1967 metais pasirašytą Tolimojo kosmoso sutartį (Outer Space Treaty), pagal kurią visas kosmosas priklauso visai žmonijai ir niekaip išnaudoti jo negalima. Atrodytų, kad po šiais draudimais patenka ir resursų išgavimas. 2015 metais JAV Atstovų rūmuose buvo pasiūlytas įstatymo projektas, kuriuo norėta pakeisti kosmoso tyrimų taisykles ir leisti kasinėti asteroidus. Tada tokiu progresu labai džiaugėsi DSI. Projektas nebuvo priimtas ir įstatymu netapo, o vėliau pakartotinų bandymų nebuvo. Bet net jei toks ar panašus įstatymas būtų priimtas JAV ar kokiame Liuksemburge, tai dar nieko nereiškia, nes tarptautinės sutarties reikalavimus pakeisti galima tik tarptautiniu susitarimu. Gali būti, jog asteroidų kasinėjimui įgalinti reikės peržiūrėti ir Tolimojo kosmoso sutartį. O kol kas belieka laukti ir žiūrėti, kas vyks toliau.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.