О добыче ресурсов на астероиде Психея

Поделитесь с друзьями!
  • 1
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Наша планета имеет ограниченный запас ресурсов. И это понятно. Но есть и хорошие новости — некоторые из материалов, которые скоро станут дефицитными, можно найти в космосе. В частности — в астероидах. Эти относительно небольшие космические тела обладают практически неограниченным количеством металлов, редкоземельных элементов и других ресурсов, которых становится мало на Земле. Идея брать эти ресурсы в поясе астероидов весьма интересна.

Астероид Психея

Самый большой известный металлический астероид — это (16) Психея. Открыл это небесное тело в 1852 году итальянский астроном Аннибале де Гаспарис. Во второй половине 20-го века Психея удивила ученых своим спектром, который показывал высокое содержание металлов. По этой причине астероид предложили рассматривать как возможного прародителя большой части металлических метеоритов, обнаруженных на Земле.

Проведенные в 2002 году наблюдения показали, что это космическое тело на самом деле более компактно и более массивно, чем предполагалось. Средняя плотность объекта оказалась равна около 7 тонн на кубический метр. Что очень похоже на плотность стали. Если это так, Психея — это не просто астероид, богатый металлами. На самом деле это просто огромный кусок металла. Который весит не меньше 2,5 × 10 19 кг! Невообразимо огромное число!

Астероид Психея имеет размеры 279 x 232 x 189 километров и состоит из железа и никеля. Это наиболее распространенные металлы в солнечной системе. И все это богатство ждет, когда человек прилетит и заберет его с собой на Землю. Расчеты показывают, что при нынешних темпах промышленного производства у Психеи достаточно железа, чтобы удовлетворить годовую потребность в нем всей планеты Земля в течение нескольких миллионов лет! И, если в поясе астероида есть гигантские запасы железа и никеля, там должны быть и другие тяжелые элементы. Такие, например, как уран или торий, не говоря уже о редкоземельных элементах и драгоценных металлах.

Психея — настолько интересное космическое тело, что НАСА планирует в июле 2022 года запустить к нему одноименный зонд. И эта миссия будет очень увлекательной. Поскольку не совсем ясно, что мы там найдем. Получим ли мы ответ на самый волнующий вопрос — как именно сформировался астероид с таким высоким содержанием металлов?

Миссия НАСА Психея
Представление художника о зонде «Психея». Источник: Maxar/ASU/P. Rubin/NASA/JPL-Caltech.

Ядро протопланеты

Самая популярная гипотеза гласит, что Психея — это ядро какого-то ​крупного космического тела. Почему бы и нет? Исследователи считают, что в молодой Солнечной системе некоторые протопланеты имели дифференцированную внутреннюю структуру. То есть самые тяжелые элементы опускались в центр, а самые легкие выходили наружу. Некоторые из этих протопланет переживали время от времени катастрофические столкновения с другими телами. После этих событий оставались богатые металлами ядра. Возможно Психея и является одним из таких ядер. Хм. А может это ядро планеты Фаэтон?😲 Да нет. Маловато будет.

Изучение Психеи позволит нам напрямую исследовать металлическое ядро ​​протопланеты. Что очень увлекательно, учитывая, что мы не можем непосредственно изучать ядро ​​Земли. Однако недавние наблюдения немного осудили сторонников «железной гипотезы» Психеи. Средняя плотность астероида вдруг оказалась ближе к 4 тоннам на кубический метр вместо 7, рассчитанных за прошлое десятилетие. Эта плотность все равно вдвое больше, чем у Цереры, имеющей много воды. Но очень далека от плотности полностью металлического объекта. Это означает, что помимо металлов Психея имеет большое количество силикатов. То есть горных пород. И, возможно, даже водяного льда. Жаль. Из огромного куска метала наш сегодняшний герой превратился в совсем другой объект.😪

Психея другие астероиды
Психея по сравнению с другими астероидами. Источник: НАСА.

Да, последние расчеты плотности Психеи снижают вероятность того, что астероид является прародителем земных металлических метеоритов. Однако он по-прежнему остается крупнейшим известным астероидом типа M. И, следовательно, является очень важным объектом, который может помочь нам понять происхождение и эволюцию Солнечной системы. Даже если низкая плотность будет подтверждена, астероид Психея все равно должен содержать большое количество металлов. Фундаментальным ключом к выяснению того, как он был сформирован, будет, помимо прямого наблюдения, проверка наличия глобального дипольного магнитного поля. Существование этого поля будет являться признаком того, что внутренняя часть астероида еще не полностью затвердела.

Ничего не понятно, но очень интересно!

Даже если Психея содержит много металлов, мы абсолютно не знаем, как они распределены внутри астероида. И еще нам ничего не известно о степени смешивания этих металлов с силикатами и летучими веществами. Не говоря уже о том, что даже если мы найдем большие куски металла, это будет сплав из нескольких элементов. Поэтому разделить на месте их будет непросто. И тем более безопасно доставить на поверхность нашей планеты. Вот почему при разработке астероидов преимуществом будут пользоваться металлические объекты.

Если все пойдет хорошо, как уже отмечалось выше, в июле 2022 года зонд НАСА, с помощью SpaceX Falcon Heavy полетит к очень интересному космическому объекту. Пролетев над Марсом в 2023 году, он достигнет Психеи в январе 2026 года. Таким образом, всего через пять лет мы наконец узнаем, как выглядит самый большой астероид М-типа в Солнечной системе. И сколько, на самом деле, в нем металла.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.


Поделитесь с друзьями!
  • 1
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Оставьте комментарий

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: