În octombrie 1957, science fiction a devenit realitate: Sputnik, primul mesager al Pământului, a intrat în spațiu. De atunci, progresul a înaintat fără încetare. Oameni, bărbați și femei, au vizitat în mod repetat spațiul, au efectuat cercetări, poate chiar s-au iubit. Ne-am obișnuit să vedem un teren de testare pentru oamenii de știință din spațiu, dar poate deveni mai util pentru umanitate în viitor? Vom putea într-o bună zi să beneficiem economic de activități industriale în spațiu, de exemplu, sub forma unor fabrici spațiale care profită de microgravitate?
Guvernele care finanțează misiuni spațiale costisitoare au căutat de mult timp modalități de a genera randamente economice. La sfârșitul anilor '90, NASA a salutat orice inițiativă susținând că ar putea extrage bani din spațiu. În cursul acestui stimulent financiar, au apărut multe declarații despre crearea unei industrii orbitale. Lipsa de gravitate ar permite creșterea cristalelor de proteine necesare pentru a lupta împotriva cancerului, au spus ei. Noile materiale produse în gravitație zero vor avea noi proprietăți utile, au spus ei. Și mult mai mult.
Cu toate acestea, costurile lansării materialelor și echipamentelor necesare, procesării ingredientelor și apoi revenirii pe Pământ au arătat treptat că aceste idei nu sunt viabile din punct de vedere economic. Costul trimiterii de marfă în spațiu se apropie de costul aurului pe kilogram. Drept urmare, se dovedește că orice producție și prelucrare în spațiu va fi prea scumpă pentru a merita făcută deloc. Există schimbări?
Viitorul apropiat
Avem deja anumite oportunități de explorare a spațiului industrial pe Stația Spațială Internațională. Se învârte în jurul Pământului de 16 ori pe zi și are la bord aproximativ șase astronauți. O gamă largă de experimente de biologie și fizică sunt efectuate zilnic pe ISS - de fapt, ISS este un laborator de microgravitate. Multe dintre aceste experimente generează informații specifice industriei.
Ca un exemplu, înțelegerea modului în care curg metalele topite atunci când se formează forme complexe necesită măsurători ale proprietăților metalului în apropierea punctului de topire. Acest lucru se realizează cel mai bine cu probe care plutesc în microgravitate. Rezultatele vor îmbunătăți economia viitoare și fiabilitatea turnării pe Pământ. Condițiile de microgravitate sunt un instrument important pentru înțelegerea proceselor fizice și biologice care au loc pe Pământ.
Video promotional:
Recent, Agenția Spațială Europeană a abordat industria în căutarea de noi idei de participare comercială la ISS. Majoritatea propunerilor s-au concentrat pe furnizarea accesului la costuri scăzute la ISS folosind echipamente simplificate, mai degrabă decât noi procese industriale. Așadar, industria are șansa de a se implica și de a încerca idei noi, dar, în general, accentul său constă în găsirea unor modalități ieftine de a ajunge și a părăsi spațiul, ca să nu mai vorbim de a face afaceri în microgravitate.
Durata de viață a ISS este limitată. ESA va decide cu privire la prelungirea duratei de funcționare a ISS în luna decembrie a acestui an, împreună cu NASA și, cel mai probabil, stația va funcționa până în 2024. Va ieși apoi de pe orbită și va fi distrusă până în 2030.
Următorul pas dincolo de ISS este discutat în prezent sub titlul bizar de Deep Space Habitat (DSH). Ar trebui să fie o colonie temporară, aflată la distanță de Pământ și chiar de orbita terestră mică pe care plutește ISS. Acesta va fi construit folosind resturi de hardware de la ISS și va prelucra materiale din vecinătatea Lunii sau a asteroizilor pentru a menține acest mediu în funcțiune, reducând astfel costurile de întreținere a acestuia. În primul rând, vor acorda atenție apei și oxigenului, deoarece au nevoie de aproximativ 30 de kilograme de persoană pe zi.
Viitor îndepărtat
Misiunile suplimentare de explorare spațială vor primi un impuls semnificativ din procesul de procesare a materialelor pe asteroizi - mai ales dacă pot fi utilizate pentru a produce combustibil rachetă sau materiale de construcție din acestea - dar asta nu va fi în curând. Propunerile actuale includ dezvoltarea asteroizilor, care promite beneficii economice pe termen lung pentru toată lumea. Materialele găsite pe asteroizi se găsesc pe suprafața multor planete, dar în ultimul caz, extragerea și prelucrarea lor va fi mai scumpă decât orice altă opțiune. În prezent, misiunile sunt planificate pentru a dezvolta resurse pe Lună, Phobos prin satelit Marte și alte obiecte cerești, dar implementarea lor va începe nu mai devreme de zece ani.
Încă trebuie să identificăm multe dintre materialele care pot fi create în microgravitate și vom găsi aplicații serioase peste tot. Există o mulțime de oportunități. Crearea spumei solide prin introducerea gazelor într-un amestec de sticlă topită și răcirea acestei mase în microgravitate (fără separarea gravitațională a componentelor) va crea un material de construcție cu rezistența oțelului și rezistența la coroziune inerentă sticlei. Cu toate acestea, este mai probabil ca produsul unor astfel de fabrici să meargă la producția altor fabrici și stații spațiale.
Zeci de ani în urmă, oamenii visau la „colonii spațiale” departe de Pământ. Trebuiau să fie independenți de Pământ în timp de criză și să aibă sisteme de auto-susținere. Sputnik, ISS și apoi Deep Space Habitat sunt pași către astfel de colonii. După crearea lor, poate, este asupra lor că ne vom baza în procesul vieții, îndreptându-ne mai departe și mai departe de Pământ.
ILYA KHEL
