26 февраля начинается четырехдневное окно для запуска ракеты-носителя Falcon 9. На борту будет лунный зонд NASA, частный луноход и аппарат Odin размером с микроволновку. Аппарат отправится в глубокий космос с целью изучить астероид, который может содержать металлы на триллионы долларов. Успех миссии позволит человечеству сделать первый шаг к добыче ресурсов за пределами Земли. В случае неудачи мечта о космическом богатстве снова отложится на десятилетия.
Вопрос о добыче полезных ископаемых с астероидов долго волнует учёных. В двадцатых числах XXI века, когда Илон Маск только начал запускать ракеты… ракет SpaceXПутешествия на Марс оставались мечтой, тогда как частные экспедиции за пределами Луны выглядели нереальными. Planetary Resources и Deep Space Industries Обещали революцию: добычу платины, золота и редких металлов на космических камнях для обрушения цен на Земле. Но технологии не поспевали за амбициями. Инвесторы разочаровались, проекты закрылись, Deep Space Industries продали в 2019 году, зонд компании так и не достиг астероида.
Калифорнийский стартап AstroForge С привлечением инвестиций на 55 миллионов долларов компания собирается бросить вызов скептикам, планируя стать первой в истории, кто осуществит добычу ресурсов за пределами Земли. Первый шаг уже сделан: вот-вот в космос отправится исследовательский аппарат. Odinимеет меньшую массу, чем стиральная машина.
В апреле 2023 года компания AstroForge отправила в космос свой первый аппарат. Brokkr-1Необходимо было испытать технологию переработки астероидного вещества на околоземной орбите. Миссия потерпела неудачу: зонд сгорел при входе в атмосферу. Компания исправила ошибки и создала новый аппарат Odin, полностью используя собственные компоненты.
Задача аппарата — долететь до астероида 2022 OB5 Объект размером с футбольное поле (до ста метров в диаметре) исследователи решили проверить на наличие металлов. Выбор этого космического объекта не случаен. Наблюдения через телескопы Lowell и Large Binocular Telescope в Аризоне показали, что 2022 OB5 относится к… М-типу Редко встречающийся и малоизученный класс астероидов, по предположениям, на 5% состоит из металлов. Такой объект может стать источником железа, никеля и, быть может, платины.
При наличии металлов платиновой группы в астероиде протяжённостью в километр, это даст 117 тысяч тонн платины. Для человечества этого хватит на 680 лет. Достаточно и тысяча тонн для производства смартфонов полвека. объяснил Митч Хантер-Скаллион (Mitch Hunter-Scullion), глава Asteroid Mining Corporation.
В 2022 году аппарат OB5 вращается вокруг Солнца по орбите, подобной земной. Через триста дней после старта к нему приблизится зонд Odin. Аппарат не приземлится на астероид, а пролетит мимо него на расстоянии около километра, сделав снимки поверхности с помощью двух черно-белых камер.
Ожидается, что сближение космического аппарата и астероида займет 5,5 часов. Последние 10 минут съёмки будут самыми значительными: зонд получит качественные снимки, которые покажут, блестит ли поверхность астероида — признак металла.
Специалисты AstroForge также отследят отклонения зонда для расчета плотности астероида. Высокая плотность свидетельствует о наличии металлов.
В ходе полёта инженеры AstroForge постоянно будут контролировать скорость и положение Odin с помощью радиосигналов и данных гироскопов. Приближаясь к астероиду, зонд будет сильнее ощущать гравитационное воздействие. Даже незначительные отклонения в движении аппарата (миллиметры в секунду) выявят наземные станции в Индии, Южной Африке, Австралии и США.
С помощью законов Ньютона ученые смогут определить массу астероида. Формула проста: сила притяжения зависит от массы астероида и расстояния до зонда. Зная, как изменилась скорость «Odin», можно вычислить массу астероида 2022 OB5. Масса — лишь половина уравнения. Для определения плотности потребуется объем астероида, который рассчитают на основе снимков камер «Odin» и предыдущих наблюдений с Земли.
Не все эксперты уверены в успехе частной миссии. Состав, по их мнению, фотографии не смогут точно определить. В 2010 году подобную проблему столкнулся зонд Rosetta: пролетая мимо астероида Лютеция (М-тип), он явных следов металла не обнаружил.
Платина, палладий и иридий — важные элементы в электронике, катализаторах и медицине. Их извлечение на Земле становится всё более дорогим и запасы сокращаются. Возможно, космос станет новым местом их добычи.
Даже если астероиды богаты металлами, доставить эти элементы на Землю сложно. Альтернативой может быть использование ресурсов в космосе: строительство станций, кораблей, заправочных пунктов для миссий на Марс. С технической точки зрения это очень трудно осуществить.
Не только AstroForge занимается подобными исследованиями. Британская Asteroid Mining Corporation планирует изучать Луну, а TransAstra разрабатывает «гигантский мешок» для захвата астероидов. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США также участвует в гонке, но с государственным финансированием. на миссию «Психея» Астероид Психе получил название в честь мифического существа. Ученые полагают, что это образование является ядром протопланеты, которое содержит большое количество металлов. Отчеты по исследованиям будут готовы к 2029 году.
В отличие от зонда NASA «Психея», который доберется до астероида за шесть лет, AstroForge может выполнить миссию за 300 дней благодаря своей скорости доставки Odin. Успешная миссия частного исследовательского аппарата определит будущее частной космической индустрии. Наличие металлов на астероиде 2022 OB5 позволит стартапам привлечь инвестиции. В противном случае продолжение поисков возложится на другие миссии, подобные Psyche, но они будут затрачивать больше времени на исследования астероидов.