О добыче полезных ископаемых в космосе сейчас говорят много и часто. Но говорить — одно, а вот добывать ресурсы на астероидах или где-то ещё — совсем другое. В течение нескольких лет различные стартапы разрабатывали технологии по добыче, и сейчас некоторые из них готовы представить хотя бы предварительные планы. Что это за планы, какие объекты планируют осваивать и насколько всё это реально, обсудим под катом.
В пятистах километрах над Землёй небольшой космический аппарат терпеливо ждёт разрешения вернуться домой. Автономная капсула, созданная компанией Varda Space Industries из Торранса (Калифорния), должна была приземлиться в пустыне штата Юта в начале сентября.
Она должна была стать первой коммерческой космической компанией, вернувшей на Землю лекарство, произведённое в космосе, в данном случае несколько граммов противовирусного препарата ритонавира для лечения ВИЧ и гепатита С. Вместо этого спутник размером с большой мусорный бак, получивший кодовое название Winnebago 1, продолжает двигаться по орбите планеты со скоростью около 30 000 км/ч.
Всё началось два дня назад, когда я прочитал на Хабре статью «Космические проекты от Индии: высадка на Луну, венерианский орбитальный спутник и орбитальная станция. Это реально?»:
После семилетнего путешествия и преодоления почти 6 млрд км космический аппарат НАСА OSIRIS-REx утром 24 сентября 2023 г. мягко приземлился в пустыне штата Юта с ценным грузом. Аппарат доставил на Землю образец с астероида Бенну.
Примерно 250 гр материала, собранного с астероида массой 85 млн тонн, поможет учёным узнать о формировании Солнечной системы, в том числе о том, есть ли в таких астероидах, как Бенну, химические компоненты для жизни.
Бюджет миссии НАСА составлял $800 млн, а в итоге стоимость 255 г образцов составит около $1,16 млрд. Но самый ли это дорогой из известных материалов? Даже близко нет.
За прошедшие несколько лет Индия показала себя сильным игроком в космической отрасли — она смогла с нуля разработать и отправить на орбиту Марса космический аппарат. Плюс разработала и отправила на Луну посадочный зонд с луноходом. И оба проекта, весьма сложных, реализованы на все 100%.
Теперь Индия планирует реализовать новые проекты, ещё более амбициозные. Подробности — под катом.
Starlink воплощает в себе не только передовые технологии и космическую инновацию, но и надежду на светлое будущее для миллионов людей по всему миру.
Для выяснения особенностей истечения воздуха из малого отверстия была собрана заново старая установка пневматического реактивного двигателя (ПРД) (см.рис.1.)
В прошлом эксперименте значения давления обрывались на 2,5бар, что объяснялось наличием в ресивере мембраны с предварительным давлением 2,5бар. Это позволяло не стравливать лишний воздух на малоинтересный тогда уровень низких давлений.
Теперь же предварительное давление было стравлено из-под мембраны через клапан ресивера, тем самым сделав доступным диапазон рабочих давлений 0,5-2,5бар в ресивере. Результаты экспериментов оформлены в виде графика (см.рис.2).
Ведущие американские астрономы сходятся во мнении, что следующая волна великих обсерваторий НАСА должна использовать преимущества новых гигантских ракет, таких как Starship компании SpaceX.
Например, запуск на Starship преемника космического телескопа Джеймса Уэбба может освободить миссию от обременительных ограничений по массе и объёму, которые обычно приводят к увеличению сложности и стоимости, заявила недавно группа из трёх астрономов в Комитете по астрономии и астрофизике Национальной академии наук США.
Космическая отрасль сейчас активнейшим образом развивается — такого количества пусков ракет-носителей, космических программ (причём успешных) и прочих направлений работы не было никогда. Одна из наиболее активных организаций в этой отрасли — SpaceX и связанная с ней Starlink. Образно говоря, покрытие космодромов SpaceX не успевает остывать, настолько часто с них взлетают ракеты-носители. Всё это хорошо, но регуляторы и учёные видят в росте активности пусков несколько проблем. Об этом — в продолжении.
Связь, реализуемая при помощи спутников, находящихся на орбите Земли — далеко не новая технология. Но до недавнего времени этот вид связи был относительно медленным и дорогим. Сейчас все меняется — свои собственные спутниковые сети развивают сразу несколько компаний, включая Starlink, Amazon, плюс компании из Европы, Китая и других стран. Россия тоже планирует занять часть этого рынка, поскольку потребности в быстром и повсеместном доступе к сети постепенно растут. Подробности — под катом.
Когда я был ребёнком в 1970-х годах, увидеть в ночном небе пролетающий спутник было редким событием. Сейчас это обычное явление: выйди на улицу на несколько минут после наступления темноты, и ты не сможешь их не заметить.
За последние десять лет на околоземную орбиту были выведены тысячи спутников, а в ближайшие годы планируется запустить ещё десятки тысяч. Многие из них будут находиться в «мегасозвездиях», как, например спутники компании Starlink, цель которой — охватить ими весь земной шар.
Эти яркие, блестящие спутники ставят под угрозу нашу связь с космосом, которая была важна для человека на протяжении бесчисленных тысячелетий и уже значительно ослабела из-за роста городов и искусственного освещения. Они также создают проблему для астрономов, а значит, и для нашего понимания Вселенной.
В Солнечной системе огромное количество объектов, которые интересны для науки. Астероид Психея — один из наиболее интересных, поскольку он представляет не только научный, но и коммерческий интерес. Коммерческий, возможно, для будущих поколений, а не для нас.
А вот научный интерес в отношении Психеи человечество уже начало удовлетворять. На днях NASA успешно запустило космический зонд Psyche с мыса Канаверал во Флориде. Соответственно, основная цель Миссия Psyche — получить как можно больше информации об астероиде. Чем этот объект так заинтересовал учёных? Об этом — под катом.
Солнечные бури уже давно известны человечеству и сейчас это событие считается чем-то обычным влияя на людей повсеместно. Но что если существовали бури таких масштабов которые могли бы в наше время могли бы повреждать и возможно уничтожать электронные и коммуникационные системы.
Концепция сверхсветового двигателя, использующая артефакт общей теории относительности — складку из пустого пространства, как ни удивительно, создана впервые не учеными, а шоуранерами телесериала Star Trek.
Космос — последний рубеж. Он отделен от нас утилитарным проблемами, которые можно описать частушкой:
«На Луне, Луне, Луне мы построили колхоз:
Нет еды и кислорода, половой встает вопрос!»
А есть и концептуальная проблема: ограничение скорости полета световой скоростью. Одолев первый уровень проблем, человечество неизбежно будет остановлено вторым. Или не будет, если воплощение получит хотя бы одна из четырех известных фантастических технологий сверхсветового движения.
В 1966 году создатели оригинального сериала «Star Trek» предложили технологию варп‑двигателя и варп‑генератора энергии. С тех пор идея прошла серьезную эволюцию, обретя два поколения научных моделей.
Бывало ли так, что вы предложили уникальный подход к решению проблемы и с нетерпением ждали возможности его применить, но натолкнулись на скептицизм?
Эта история о том, что произойдёт, если человек, страстно увлечённый LISP, попадёт в организацию, где на нём не принято писать софт.
Эта история о том, как LISP попал в космос.
На дворе 1988 год. СССР всё ещё существует. Рональд Рейган — президент США. А Рон Гаррет под началом своего научного руководителя работает над прототипом первого марсохода.
Учёные достаточно давно пытаются найти способ доставки грузов на Луну — это может быть научное оборудование, а может — и вещи для колонистов в не столь уж отдалённом будущем. Начало, похоже, положено. Американская компания Intuitive Machines, которая в 2019 году получила контракт от NASA, объявила о готовности своего «лунного курьера». В ноябре 2023 года он летит к Луне.
В ближайшее время космическое агентство NASA планирует сосредоточить значительную часть ресурсов на исследовании Луны. Ну а помогать в этом будут беспилотные аппараты и пилотируемая станция Gateway с научным модулем. Как всё это будут доставлять и насколько задача реальна, рассказываем под катом.
Климат Марса, хотя и не пригоден для высокоразвитых форм жизни, является наиболее близким к земному, а сама планета является ближайшей целью исследования и освоения дальнего космоса ведущими мировыми игроками. И Россией в том числе. Не так давно мы опубликовали на Хабре детальный анализ патентов на освоение Луны. Разумеется, мы не могли не написать про красную планету, которая вдохновляла и вдохновляет писателей-фантастов и режиссеров блокбастеров, а также визионеров, предпринимателей, ученых всех мастей.
Последние несколько лет всё чаще можно услышать идею о том, что наша фундаментальная модель Вселенной неверна. Слишком много всего в ней не сходится. Например, постоянная Хаббла H0, показывающая скорость удаления объектов от нас. По одним измерениям (ярким далеким звездам) она равна 81100 км в час на каждый миллион лет. По другим (реликтовому излучению) — 74300 км в час. Математика верна, расстояния гигантские, но разница тут около 9%. Слишком много для простой неточности вычислений.
Ещё больше выходит разница при подсчетах значения σ8 (сигма-8), коэффициента скорости скопления космической материи. В зависимости от того, с какой стороны физики считать, разница выходит больше 15%, хотя мы используем экспериментальные данные с одного и того же устройства (в данном случае — с космической обсерватории Планка).
Стандартная космологическая модель не сочетается и с тем, что находит в далеких галактиках телескоп Джеймса Уэбба. Вплоть до того, что некоторые ученые предлагают повысить возраст нашей Вселенной в два раза, до 26,7 млрд лет, чтобы как-то привести в порядок математику.
В общем, наши самые успешные попытки измерить фундаментальные свойства Вселенной регулярно приводят к противоречащим друг другу результатам (привет, «Задача трёх тел»!). Чтобы как-то это объяснить, но не выбрасывать всю Стандартную модель, проще всего признать, что наша модель в принципе верна, просто в неё что-то не входит. Например, мы не знаем об одной из фундаментальных сил природы и поэтому не способны до конца собрать головоломку.
Такая фундаментальная сила вполне может быть: в последние 7 лет у нас появились тому некоторые доказательства.
В ближайшие годы Луна станет популярным объектом для космических программ во всём мире. К 2025 году в рамках миссии НАСА «Артемида-3» Луны впервые с момента окончания эры «Аполлон», более пятидесяти лет назад, будут высажены первые астронавты («первая женщина и первый цветной»). К ним присоединятся несколько космических агентств, которые в соответствии с Соглашением Артемиды отправят на поверхность Луны европейских, канадских, японских и астронавтов других национальностей. Вскоре к ним присоединятся тайконавты (Китай), космонавты (Россия) и вьоманавты (Индия), которые будут проводить столь же прибыльные исследования и разведку.
Наличие на орбите Луны таких объектов, как базовый лагерь «Артемида», Международная лунная исследовательская станция и другие, позволит проводить всевозможные научные исследования, которые невозможны на Земле или на околоземной орбите. В том числе и радиоастрономические — подобные телескопы на дальней стороне Луны будут свободны от земных помех и достаточно чувствительны, чтобы засечь излучение из ранее не исследованных космологических периодов. Именно с этой целью в следующем году на Луну отправится исследовательский проект Lunar Surface Electromagnetics Experiment-Night (LuSEE-Night), который в течение 18 месяцев будет слушать космос!
