Omenirea modernă este în pragul extinderii spațiului, care promite să înceapă o perioadă a celei mai puternice ascensiuni economice și civilizaționale ale omenirii, comparabilă cu expansiunea mării și revoluția industrială din trecut.
Dar, în loc să facă pași intenționali într-un spațiu nou, umanitatea continuă să se îndrepte ezitant pe ușa sa. Explorarea spațială la scară largă este restricționată de costurile ridicate și eficiența scăzută a transportului spațial, dar, în ciuda costurilor zborurilor, explorarea spațială practică este deja în curs de formare, sub forma unei grupări de sateliți aproape de pământ.
Pot propune un scenariu alternativ pentru dezvoltarea industriei spațiale, ceea ce face posibilă trecerea de la o constelație satelitară modernă la colonizarea pe scară largă a spațiului în mai multe etape, fără a necesita tehnologii inaccesibile sau programe guvernamentale super costisitoare pentru implementarea acestuia.
Împreună cu zborurile primei nave spațiale, umanitatea a obținut acces la un spațiu nou, a cărui vastitate și resurse sunt infinit superioare oricărui lucru care poate fi disponibil pe pământ. Odată cu începutul extinderii spațiale a omenirii, va începe perioada celei mai mari creșteri economice a acesteia și trecerea la o nouă etapă a dezvoltării civilizaționale. Comparabil cu revoluția industrială din trecut, la care s-a impus expansiunea maritimă a mai multor state europene la timp. Era progresului științific și tehnologic a ridicat nivelul de dezvoltare a civilizației la o înălțime atât de mare încât, conform standardelor Evului Mediu, părea de atins și de neconceput.
Apariția sistemelor de transport spațial a făcut ca spațiul extraterestru să fie accesibil pentru explorare, dar în loc să se deplaseze în mod intenționat într-un spațiu nou, umanitatea continuă să se îndrepte ezitant la ușa sa, mutându-se în spațiu în pași mici, în principal datorită programelor de cercetare. Acum devine evident că obiectivele științifice sau umanitare sunt suficiente doar pentru a continua explorarea spațială, trecerea la colonizarea pe scară largă a spațiului este posibilă doar prin programe concepute pentru beneficii directe, practice.
Explorarea spațială practică a început cu industria serviciilor de informații spațiale, care provine dintr-o constelație de sateliți comerciali pe orbita Pământului. Industria satelitelor are succes din punct de vedere comercial, acum a ocupat un loc puternic în sistemul informațional mondial, se dezvoltă și se extinde activ. Dar spațiul nu poate fi explorat doar de sateliți, sateliții sunt legați automat de orbitele lor și de sferele înguste ale serviciilor informaționale. O constelație de satelit, un apendic al sferei informaționale a pământului și dezvoltarea sa de la sine nu vor putea trece în colonizarea spațiului.
Pentru noi pași în explorarea spațială, sunt necesare proiecte care implică, în primul rând, dezvoltarea practică a resurselor minerale extraterestre. Această sferă nu este legată de sectoarele restrânse ale serviciilor informaționale, iar extinderea sa ulterioară este practic nelimitată.
În ultimul deceniu, noile proiecte promițătoare au început să fie elaborate în mod activ, concepute pentru extragerea în spațiu a unor tipuri rare și scumpe de materii prime, cum ar fi metale prețioase, pe asteroizi sau materii prime radioactive pe lună, al căror preț ridicat va recupera costurile de transport. Proiectele Diip Space Industries și Planetary Resurses arată deosebit de realist.
Video promotional:
Proiectele legate de extragerea materiilor prime costisitoare în spațiu vor deveni, fără îndoială, un nou pas în dezvoltarea sa practică. Dar au și propriile lor limitări, acestea vor fi mine spațiale, nu baze industriale.
Spre deosebire de bine-cunoscutele proiecte de materii prime, scenariul de explorare spațială propus de mine presupune, în primul rând, dezvoltarea industriei spațiale și a infrastructurii de transport. Spre deosebire de materiile prime, proiectele industriale fac posibilă începerea transferului industriei mondiale în afara terenului și nu doar a capacităților miniere individuale restrânse. Deși proiectele de materii prime sunt incluse și în scenariul de dezvoltare, acestea joacă un rol auxiliar, iar sarcina lor nu este de a furniza materii prime pământului, ci de a oferi un sistem industrial spațial.
Scenariul se bazează pe o constelație industrială concepută pentru a servi și extinde industria satelitului și a altor domenii ale serviciilor spațiale. Constelația industrială ar trebui să devină un fel de suprastructură deasupra constelației satelite. Însă spre deosebire de sateliți, care servesc în principal ca repere spațiale sau stații de observare, grupul industrial va fi capabil de o varietate de activități legate de transport, instalare, întreținerea navelor spațiale, dezvoltarea producției și dezvoltarea resurselor extraterestre. Creșterea unei constelații industriale, destinată sateliților de servicii, va duce în cele din urmă la crearea de colonii spațiale și transferul instalațiilor industriale mondiale de pe pământ.
Constelația industrială este formată din mai multe proiecte majore, sisteme de transport de infrastructură, o bază de resurse comerciale pe Lună și o stație orbitală comercială care servește ca bază principală de sprijin a grupului spațial aproape de pământ, un hub de transport și un centru de tehnologie de producție.
Proiectele de transport sunt împărțite în două clase principale, infrastructura, fluxul, sistemul de lansare și sistemul orbital de transport constând din remorchere spațiale reutilizabile.
Lansarea pe orbită prin „Cosmoport”
Sistemul de lansare în linie ar trebui să înlocuiască vehiculele moderne de lansare concepute pentru a lansa sateliți direct pe orbitele de lucru de la sol, prin lansarea de mici unități modulare standardizate într-o stație orbitală. Îndeplinirea sarcinii unui hub de transport spațial - „Orbital spaceport”. Cu un transportor ușor specializat. Transportor specializat - „Ponei”, cu motoare simplificate fără pompe cu turbină și sisteme de control de la distanță care nu au sisteme de control atitudinal „inerțiale” autonome, este foarte ieftin și ușor de fabricat.
Dezavantajele acestei rachete includ capacitatea de transport redusă și lipsa de autonomie completă în zbor, atașarea la o traiectorie. Dar pentru livrarea sateliților la stație în piese sub formă de blocuri modulare, nu este necesară o capacitate mare de transport. La fel și un nivel ridicat de autonomie pentru zborurile pe o rută fixă.
Transportatorul Pony este adaptat optim pentru sarcina sa principală, crearea unui flux de trafic constant de pe pământ la orbită cu cel mai mic cost. Costul estimat de lansare de către sistemul Pony-Cosmoport ar trebui să fie la nivelul de 1.000 de dolari pe kilogram. Acest lucru este de multe ori mai ieftin decât majoritatea transportatorilor moderni, cu un cost de lansare de la 3 la 7 mii de dolari pe kilogram.
În plus, sistemul de lansare în linie creează o cerere solicitată pentru activitățile stațiilor orbitale legate de deservirea fluxurilor de trafic și de instalare, ceea ce va face posibilă transferul stațiilor cu echipament în autofinanțare, economisind programele cu personal echipat de la bugetele de stat.
Și etapele superioare din plastic ale poneilor vor fi utilizate în stații orbitale, ca materie primă pentru producerea de rachetă sau material pentru instalarea structurilor portante, care va fi primul pas către dezvoltarea activităților industriale în afara pământului.
Flota de transport spațial
Sistemul de lansare în linie face posibilă reducerea semnificativă a costului livrării de marfă către stațiile orbitale, dar navele de transport orbitale specializate - „remorcherele orbitale”, trebuie să lanseze sateliți montați în Cosmoport în orbite de lucru. Pe remorcherele orbitale, spre deosebire de vehiculele de lansare, nu trebuie utilizate motoare chimice, care creează energia unui flux jet prin arderea combustibilului și a unui oxidant, ci „motoare cu rachetă electrică”, folosind energia externă furnizată combustibilului sub formă de curent electric provenit de la generatoarele solare sau nucleare. … Motoarele cu rachete electrice consumă combustibil de 3, de 15 ori mai economic decât cele chimice. Au o putere mică, dar în spațiu gravitație zero, nu este necesară o putere mare.
Acum, în spațiile motoarele rachetelor electrice „ionice” sunt răspândite, dar puterea lor este prea mică pentru navele de transport, tracțiunea este doar a zecimilor de grame. Pentru remorcherele orbitale, ar trebui să se folosească propulsoare cu plasmă mai puternice. Care, împreună cu bateriile solare cu înaltă eficiență „Film”, vor oferi o tracțiune suficient de mare pentru remorcarea încărcăturii și zborurile între orbite într-un interval de timp rezonabil, de la câteva zile la câteva luni.
Un alt avantaj al motoarelor cu plasmă este că sunt potențial multicombustibili, capabili să consume orice „fluid de lucru” care poate fi controlat în motor. Motoarele cu plasmă pot fi alimentate cu orice substanță disponibilă, componente ale propulsorilor rachetelor chimice tradiționale, apă sau gaze lichide, ceea ce le face foarte convenabile pentru spațiu.
Tranziția la remorchere orbitale reutilizabile cu motoare cu plasmă va reduce considerabil costul lansării sateliților pe orbitele înalte. Și va oferi și alte oportunități suplimentare. Cum ar fi capacitatea de a transporta sateliții la stații orbitale pentru întreținere și înapoi la orbitele de lucru, capacitatea de a menține legături de transport constante cu alte planete și de a transporta materiale extraterestre către stații orbitale la costuri reduse.
Spre deosebire de etapele orbitale moderne „Etapele superioare” ale combustibilului chimic, care sunt utilizate în principal pentru zborurile „one way”. Remorcatoarele orbitale economice și reutilizabile vor conecta întreaga constelație spațială cu legături permanente de transport care operează la costuri reduse.
„Transportul orbital și flota de marfă” vor face dezvoltarea unor programe spațiale mult mai accesibile și mai ieftine.
Pudră, combustibil și bază de materii prime pe Lună
În primele etape ale dezvoltării grupului de remorchere orbitale, combustibilul pentru ei va fi livrat de la sol. Dar, pe măsură ce sistemul de transport orbital se dezvoltă, problema comutării la combustibilul de origine extraterestră va deveni relevantă. Transportul materialelor prin remorchere orbitale va costa zeci de reduceri mai ieftine decât lansarea de la sol și combustibilul, cel mai activ consumabil consumat în spațiu, care, prin el însuși, va împinge să treacă la surse de combustibil extraterestru disponibile imediat ce sistemul de transport orbital începe să crească.
Cea mai apropiată sursă de combustibil extraterestru și alte resurse de pământ este luna. Luna este pe orbita pământului, este mult mai aproape de pământ decât asteroizii, iar zborurile către acesta nu vor dura mult timp. Pe de altă parte, luna are o gravitație scăzută și nu are atmosferă, ceea ce simplifică foarte mult introducerea încărcăturii pe orbită de pe această planetă. Acum există mai multe proiecte aprobate pentru producția de combustibil lichid pe Lună. Combustibilul lunar poate fi oxigenul lichid, care poate fi obținut din solul lunar, din apă, din depozitele de gheață descoperite recent în regiunea polilor lunari sau din produsele de descompunere ale acestuia, hidrogen și oxigen.
Dezavantajele proiectelor de combustibil lunar adoptate sunt că producția de oxigen din sol sau descompunerea apei necesită multă energie. Eliberarea utilă de oxigen din sol sau procentul de gheață de apă din depozitele lunare nu este mare. În consecință, producția de combustibili lichizi este costisitoare.
În scenariul meu pentru industrializarea spațiului, se presupune că va folosi solul solid lunar ca combustibil pentru motoarele cu plasmă, sub forma unei pulberi cu dispersie fină, cu dispersie fină. Combustibilul pentru motoarele cu plasmă poate fi orice substanță care poate fi furnizată motorului într-o manieră controlată și nu trebuie să fie un lichid, în "Flăcarea" electrică a generatorului de plasmă, orice fluid de lucru este transformat într-un gaz cu o eficiență egală.
Pentru a adapta motoarele și sistemele de combustibil ale remorcilor la consumul de „praf mineral”, este suficientă modificarea superficială a acestora, „Nu este fundamentală”. Capacitatea potențială a motoarelor cu plasmă de a consuma componente de combustibil în pulbere este demonstrată în mod clar de omologii lor comerciali, generatoare de plasmă - „Plasmatroni” sau „Arzătoare electrice” care operează pe componente de pulbere, care sunt utilizate în metalurgia pulberilor.
Producția de pulbere, spre deosebire de componentele cu combustibil lichid, nu necesită prelucrarea chimică a materiilor prime, este suficientă măcinarea simplă mecanică. Concasoarele necesare pentru aceasta au productivitate ridicată și greutate redusă, nu necesită un consum mare de energie, solul stâncos de pe lună este omniprezent, iar eficiența materiilor prime pentru concasare este de sută la sută.
Setul de echipamente pentru o bază de combustibil în pulbere ar trebui să includă mai mulți roboți universali, „Centauri” controlați de la distanță. Vehicule ușoare multifuncționale pentru toate terenurile, echipate cu un tors umanoid "antropomorf", capabil să servească drept vehicule și "mâini de lucru". Câțiva concasoare ușoare. Generatoare solare și nucleare pentru furnizarea de energie neîntreruptă. Și catapulta Lunar Sling, un vehicul specializat de lansare pe orbită de pe lună.
Slingul lunar este un rotor, similar cu un elicopter, dar cu panglici de un kilometru, în loc de lame, la capetele cărora se obține o viteză orbitală, care pe lună este de aproximativ 1700 de metri pe secundă. Catapulta cu cablu este un dispozitiv relativ ușor și simplu tehnic, nu necesită costuri de combustibil și este capabil să furnizeze fluxul de marfă de materii prime lunare pe orbită în volume industriale.
Solul lunar poate fi utilizat nu numai ca combustibil pentru remorchere, ci și ca materie primă pentru producerea de oxigen lichid, produse ceramice și metalice la stațiile orbitale.
Masa totală a echipamentelor bazei de materii prime cu pulbere ar trebui să se încadreze în 100 de tone, costul proiectului nu trebuie să depășească 10 miliarde de dolari, ceea ce nu este mult pentru un proiect de bază extraterestră. Dar baza de resurse lunare va oferi pe deplin grupului spațial aproape de Pământ cu combustibil extraterestru și resurse minerale relativ ieftine.
Bazele de sprijin pe orbită de pământ joasă
Momentan, omenirea are stații orbitale, dar nu găsesc nicio aplicație practică și servesc drept laboratoare științifice spațiale.
Într-o grupare industrială, stațiile orbitale vor servi ca centre importante care îndeplinesc numeroase funcții, a căror amploare și sfera activităților se vor extinde constant.
Odată cu apariția unui sistem de lansare în linie, stațiile orbitale vor prelua rolul unui centru de transport și de asamblare care va servi drept o componentă importantă a industriei serviciilor de lansare.
Odată cu apariția remorcherilor orbitali, stațiile orbitale vor deveni baze pentru navele de transport și platformele spațiale pentru repararea și întreținerea sateliților, preluând rolul de „stații de întreținere spațială”.
Odată cu extinderea grupării industriale la stațiile orbitale, se vor dezvolta activități legate de instalarea diverselor tipuri de vehicule și structuri. Aceasta va oferi stațiilor orbitale funcția de „site-uri de asamblare spațială”.
Stațiile orbitale vor deveni, de asemenea, principalele centre de dezvoltare a activităților industriale în afara pământului, preluând rolul de „Centre de producție spațială”.
Datorită locației sale aproape de pământ și a unei constelații satelite comerciale din apropierea pământului, sub protecția câmpului magnetic al pământului, care va conferi relativă siguranță la radiații, stațiile cu pământ aproape de pământ vor deveni cele mai importante centre pentru dezvoltarea oricărei activități umane în afara pământului. Principalele baze de sprijin ale grupului spațial aproape de pământ.
Producția spațială
Activitățile de producție în spațiu merită menționate separat. Producția de materiale și produse utile se va dezvolta și va crește odată cu dezvoltarea grupului industrial. Începând cu producția experimentală de combustibil din rezervoarele de plastic de rachete de unică folosință, materiale și produse simple din piese rachetă, deșeuri din stații echipate, sateliți vechi, resturi spațiale și alte materii prime secundare, fără punct de vedere al costurilor de eliminare. Producția spațială se va dezvolta într-o producție în serie, capabilă să ofere o constelație spațială cu aproape toate „fierul” de înaltă tehnologie, de la structuri la mașini și nave spațiale. Permiterea asigurării reproducerii în sine a majorității spațiale a masei grupului spațial în detrimentul resurselor extraterestre.
Dezvoltarea echipamentelor de producție spațială va fi în concordanță cu adaptarea la condițiile specifice ale spațiului, cum ar fi o abundență de resurse minerale și energetice, dar, în același timp, costuri mari de transport și deficiențe de masă severe. Noile tehnologii vor face posibilă manipularea mai ușoară a materialelor, vor reduce semnificativ numărul de operații tehnologice, vor face echipamentele simple și versatile, ceea ce va reduce în mod drastic greutatea infrastructurii de producție. Un exemplu binecunoscut de astfel de „tehnologii adaptive” în producție este o imprimantă 3G, dar imprimantele, în ciuda multifuncționalității lor, au o productivitate scăzută, cea mai mare parte a produselor va fi produsă prin metode mai rapide, în linie.
În primele etape ale dezvoltării unui grup industrial, activitățile de producție vor fi experimentale, „Experimental Industrial”. Odată cu apariția de proiecte mari și sisteme de infrastructură, producția spațială va fi dezvoltată pentru producția în serie, dar va rămâne auxiliară. În etapa de tranziție calitativă a industriei spațiale de la deservirea de vehicule comerciale terestre către coloniile spațiale și industria spațială globală, activitatea de producție de la auxiliare va deveni cea mai importantă. Și creșterea în continuare a grupului spațial va merge mai ales pe linia colonizării industriale a spațiului.
Deservirea industriei spațiale
Sarcina practică principală a constelației industriale va fi menținerea sistemului aproape de pământ de nave spațiale comerciale. Constelația industrială va face parte din sistemul global de servicii spațiale, ca sector de servicii „la nivelul doi”, care va deservi nave spațiale care oferă servicii spațiale directe. Activitățile grupului industrial vor permite de multe ori reducerea costurilor serviciilor de lansare și vor oferi noi oportunități pentru dezvoltarea sistemelor spațiale.
Prin urmare, din punct de vedere economic, fondurile investite în grupul industrial vor reveni sub forma unei reduceri a costurilor serviciilor pentru vehicule comerciale și a creșterii pieței spațiale. Dezvoltarea grupului industrial va merge împreună cu mari proiecte comerciale. Și noile oportunități pe care le va oferi grupul industrial vor contribui la dezvoltarea de noi zone de astronautică comercială, cum ar fi sistemele de comunicare prin satelit ale noilor generații și ale energiei solare spațiale.
Comunicarea celulară prin satelit
Reducerea costurilor de lansare și apariția posibilității de instalare în spațiu, ceea ce va oferi un sistem de lansare continuă, va permite dezvoltarea de sisteme de comunicații prin satelit de generație nouă, capabile să primească apeluri de la telefoanele mobile și să transmită direct către receptoarele utilizatorilor, fără terminale și repetoare intermediare terestre.
Sateliții de astăzi sunt prea slabi pentru a înlocui turnurile de celule bazate pe sol și pentru a transmite direct receptorilor personali. Comunicarea directă prin sateliți este posibilă, dar prin intermediul unor terminale speciale costisitoare, ceea ce reduce consumul acestuia. Datorită îngusteții pieței, comunicațiile prin satelit sunt scumpe, deși serviciile prin satelit, de exemplu, atunci când folosesc internetul internațional, sunt ele însele destul de ieftine pentru consumatorii de masă.
Odată cu apariția spațiului spațial orbital, va fi posibilă montarea platformelor satelite în orbită cu panouri solare de film și antene de înaltă putere. Puterea energetică ridicată, sensibilitatea ridicată și puterea de transmitere a antenelor de zăbrele, platformele de satelit vor permite transferul principalului trafic de informații către sateliți. În același timp, serviciile prin satelit vor fi mai ieftine decât infrastructura la sol.
Dezvoltarea „comunicațiilor celulare prin satelit” va face ca serviciile de comunicare să fie disponibile pe scară largă și vor crește mult investițiile în segmentul orbital al industriei comunicațiilor prin satelit. O creștere multiplă a cifrei de afaceri va oferi o creștere corespunzătoare a scării activităților spațiale.
Energie solară spațială
Centralele termice care utilizează combustibili fosili constituie coloana vertebrală a sectorului energetic global. Resursele de combustibili fosili sunt aproape de epuizare, iar utilizarea combustibililor organici fosili și a uraniului, la scară globală, prezintă mari riscuri pentru mediu. Resursele hidroenergiei curate sunt practic epuizate, iar energia eoliană este ineficientă. Una dintre alternative este considerată tranziția la energia fuziunii termonucleare, care prezintă mai puține riscuri decât energia nucleară tradițională, iar materiile prime nu sunt epuizate, dar experimentele asupra fuziunii termonucleare controlate nu ne permit să mizăm pe perspective încrezătoare în dezvoltarea acestei zone. Și energia termonucleară curată de la „Helium - 3” lunar nu este, de asemenea, o alternativă, practic este imposibil să stăpânești tehnologia „Combustion” a acestui izotop în următoarele decenii.
Trecerea la energia solară poate fi o alternativă sigură. Soarele este un reactor termonuclear natural din sistemul solar, energia sa este curată și inepuizabilă. Dar energia solară este relativ difuză, ceea ce face dificilă utilizarea ei la scară industrială. Generatoarele solare moderne sunt în mare parte auxiliare cu putere redusă. În condiții de spațiu, în absența acțiunii gravitației și a aerului, este posibil să se monteze structuri ultraligere extinse cu zone mari și greutate redusă. În spațiu, nimic nu împiedică instalarea centralelor solare cu capacitate industrială care să poată deveni baza energiei terestre.
Există două direcții potențiale pentru dezvoltarea generatoarelor de spațiu. Generația de energie din celulele solare, similară cu generatoarele solare moderne pentru sateliți și stații spațiale, este susținută de majoritatea analiștilor. Și generatoare de căldură, care transformă căldura de la lumina soarelui în energie electrică, concentrată de un sistem de oglinzi concave realizate din folie de plastic cu oglindă. În opinia mea, generatoarele de căldură sunt mai de preferat, peliculele de plastic și turbinele sunt mai ieftine decât orice celule fotovoltaice, generatoarele de căldură au o eficiență mai mare și, în general, generatoarele de căldură sunt mai convenabile pentru instalațiile industriale.
Generatoarele de căldură au dezavantajele lor, sunt dificil de răcit în spațiu, unde numai căldura este îndepărtată prin radiații. Însă problema reducerii greutății circuitelor de răcire a generatoarelor de căldură promițătoare este rezolvată din punct de vedere tehnic prin creșterea temperaturii de funcționare a turbinelor. Există evoluții experimentale în această direcție.
Centralele electrice spațiale, cu generatoare de căldură și oglinzi de concentrare a filmelor de plastic, pot avea o suprafață de oglindă de 2,5 până la 4 kilometri pătrați, o putere electrică de aproximativ un gigawatt, o greutate de 100 până la 300 de tone și un cost în gama de un miliard de dolari. În ceea ce privește raportul cost-eficiență, centralele spațiale vor fi comparabile cu centralele nucleare, dar spre deosebire de acestea, vor fi complet ecologice. În plus, pe măsură ce tehnologiile centralelor electrice spațiale vor fi dezvoltate, costul energiei solare spațiale va scădea și va scădea la nivelul hidroenergiei moderne.
Au existat proiecte pentru centrale solare orbitale, dar implementarea lor a fost împiedicată de costurile ridicate ale transportului spațial și de lipsa tehnologiilor necesare. Datorită serviciilor de infrastructură de transport și site-uri de asamblare orbitală care fac parte din grupul industrial, construcția centralelor orbitale va deveni realizabilă din punct de vedere tehnic și accesibilă. Până la începutul implementării primelor proiecte energetice comerciale, tehnologiile necesare vor fi supuse unor testări practice pe generatoare pentru remorchere orbitale puternice și stații echipate.
Cu un preț scăzut și lipsa constrângerilor pentru o creștere suplimentară, energia solară spațială va domina rapid sectorul energetic global, deplasând centralele cu combustibil fosil. Dezvoltarea sectorului energetic de către industria serviciilor spațiale va face ca astronautica să fie unul dintre sectoarele de bază, vitale ale industriei mondiale. În același timp, cifra de afaceri a grupului spațial va crește până la miliarde, scara și puterea grupului spațial vor crește de sute și mii de ori. Dezvoltarea sectorului energetic va permite industriei spațiale să obțină suficientă putere pentru trecerea la colonizarea spațiului.
Extragerea metalelor rare pe asteroizi
O altă zonă a spațiului practic este extragerea metalelor prețioase și a elementelor de pământuri rare de pe asteroizi. Această zonă are o importanță comercială și va deveni unul dintre principalele domenii de dezvoltare practică a resurselor extraterestre. Metalele prețioase și pământurile rare sunt materii prime strategice pentru industria electronică. Industria asociată extragerii lor în spațiu nu va fi la scară largă ca energia spațială, dar va contribui la dezvoltarea progresului în domeniul tehnologiilor înalte, cibernării globale și roboticii industriale, atât pe pământ, cât și în spațiu.
Tranziția la colonizarea spațiului
După saturația pieței energiei spațiale, care va avea loc la aproximativ 30, 40 de ani de la începutul dezvoltării grupului industrial, industria spațială va câștiga suficientă putere pentru a trece la următoarea etapă de creștere - „Colonizarea industrială a spațiului”.
În această etapă, grupul industrial va trece de la deservirea sistemului aproape de pământ de nave spațiale comerciale la furnizarea directă a industriei terestre cu materii prime spațiale. Iar gruparea foarte industrială dintr-un apendice al industriei serviciilor spațiale va începe să se transforme într-un sistem de întreprinderi de producție spațială împrăștiate pe planetele din apropiere și pe centura de asteroizi.
Până în acest moment vor apărea sisteme de transport de infrastructură de o nouă generație, cum ar fi catapulte puternice prin cablu orbital sau arme electromagnetice, situate la o altitudine de 120 de kilometri, în afara atmosferei. Costul lansării pe orbită și aterizarea cu aceste sisteme va fi comparabil cu transportul aerian al timpului nostru. Sistemele de transport orbitale, de la mai multe remorchere, se vor transforma într-o flotă de marfă puternică, capabilă să asigure legături de transport între pământ, orbitele planetelor din apropiere și bazele industriale din centura asteroidului.
Industria spațială va furniza în principal metale către pământ, sub formă de profile standard, foi, tije sau lingouri. Pentru produsele finite, automobile, avioane, diverse utilaje sau bunuri de larg consum, vor fi aduse la sol materii prime spațiale. Orientarea materiilor prime a industriei spațiale din prima generație va reduce costurile de capital și va crește eficiența centrelor de producție. Dar, pe măsură ce evoluția va continua, nivelul de completare a produselor de producție spațială va crește. Și, în plus, gruparea spațială industrială aflată deja în primele etape de creștere va putea să se auto-replică aproape complet datorită materiilor prime extraterestre. Tehnologiile simplificate și adaptative vor face posibilă producerea în spațiu a părții principale a structurilor, mecanismelor și a altor „fier” de înaltă tehnologie. De la pamant,vor fi livrate în spațiu numai produse intensiv științifice, cum ar fi electronice, instrumente sau mecanică de precizie.
Industria spațială va furniza pământul în principal cu materii prime ieftine, dar va consuma produse scumpe care consumă știință. Prin urmare, în timpul colonizării spațiului exterior, precum și în timpul oricărei alte colonizări, creșterea bunăstării metropolei va avea loc datorită extinderii coloniilor. Cu cât industria spațială crește, cu atât ponderea industriei terestre va fi concentrată pe tehnologia înaltă.
Și întrucât creșterea industriei spațiale va fi rapidă și exponențială, perioada de creștere de la primele baze experimentale la scala globală va avea loc în câteva decenii, atunci creșterea economiei pământului va fi rapidă. Odată cu începutul colonizării spațiului, umanitatea va trece peste limitele creșterii industriale în condițiile Pământului și va începe un nou blitzkrieg economic. Care va începe să scadă doar atunci când întregul sistem solar va fi asimilat de oameni, puterea economică și industrială a omenirii va crește de mii de ori, iar omenirea se va muta într-o etapă calitativă nouă de dezvoltare, nu va mai fi o pământească, ci o civilizație spațială.
Consecințele colonizării spațiale pentru umanitate
Colonizarea spațiului va transforma pământul dintr-o insulă locuită izolată a sistemului solar, în care umanitatea este deja înghesuită, într-o metropolă a numeroase colonii spațiale. După trecerea la colonizarea spațiului, creșterea zonelor cele mai murdare și cele mai intensiv în resurse ale industriei, precum mineritul și metalurgia, va depăși granițele pământului. Industria pământului va fi concentrată în principal pe producția de produse de înaltă tehnologie intensiv în știință, care vor transforma pământul în „Silicon Valley al sistemului solar”.
Creșterea suplimentară a prosperității pe pământ va veni în detrimentul a mii de centre de producție automatizate împrăștiate în întregul sistem solar. Care vor produce bunuri industriale și își vor crește numărul aproape fără participarea oamenilor. Resursele spațiului exterior, nelimitate de standardele pământești, vor înlătura restricțiile pentru creșterea industrială suplimentară pentru cel puțin câteva generații următoare și vor fi cu siguranță suficiente până când omenirea va trece la stadiul de extindere stelară, care va extinde limitele capacităților umanității aproape până la infinit.
Orientarea industriei mondiale către produse de înaltă tehnologie și eliminarea limitelor de creștere care vor veni odată cu colonizarea spațiului vor determina o creștere a bunăstării și a alfabetizării întregii populații pământești. Alfabetizarea universală va provoca o creștere a progresului în știință, va accelera cursa deja rapidă a tehnologiilor, va provoca o serie de noi transformări sociale care vor face viața mai liberă și mai sigură, va duce la creșterea culturii și a energiei creative în comunitatea mondială și va îmbunătăți calitatea generală a gândirii și calitatea vieții.
Odată cu începutul colonizării spațiului, vor fi uitate astfel de probleme din timpul nostru precum sărăcia, conflictele etnice și politice cauzate de lupta pentru resurse și sferele de influență, amenințarea stagnării economice globale sau chiar o declin civilizațional cu o revenire în Evul Mediu. Toată energia omenirii va fi direcționată către spațiul exterior, unde nu există restricții de dezvoltare și nimic de împărtășit. Premoniția modernă a unei depresii globale, care este acum în aer, va fi înlocuită de o serie de descoperiri care se succed una după alta și așteptările unei tranziții iminente într-o epocă spațială futuristă.
Tranziția umanității la stadiul civilizației cosmice o va conduce într-o nouă eră. La fel ca acum o jumătate de mileniu, expansiunea maritimă a mai multor state europene și comerțul internațional și producția de flux care a apărut odată cu aceasta au dat naștere tranziției omenirii la era industrială. Câteva secole de creștere industrială au ridicat nivelul de dezvoltare a civilizației atât de mult încât pentru locuitorii Evului Mediu ar părea un miracol incredibil.
Următoarea colonizare a spațiului, precum extinderea pe mare a trecutului, va atrage un lanț de salturi tehnologice și științifice care vor determina o creștere calitativă a nivelului de dezvoltare civilizațională a omenirii până la o înălțime care poate părea acum fantastică. Dar spre deosebire de saltul civilizațional global anterior, revoluția industrială, viitoarea tranziție la epoca spațială se va întâmpla mult mai rapid, datorită vitezei actuale a progresului. Locuitorii generației actuale vor putea simți rezultatele extinderii spațiului.
De la serviciile spațiale la coloniile spațiale
Și în etapa actuală, colonizarea spațiului nu este o fantezie, ci o direcție a economiei. Explorarea spațială practică a început odată cu lansarea primului satelit comercial, iar acum explorarea spațială comercială este o industrie globală. Este încă departe de colonizarea la scară completă a spațiului, dar scenariul pe care l-am propus pentru dezvoltarea industriei spațiale face posibilă o tranziție naturală de la servirea sateliților la colonizarea industrială globală a spațiului, cu care omenirea va intra în epoca spațială.
Nikolay Agapov
