Какие полезные ископаемые можно добыть из недр нашего естественного спутника?

Давайте договоримся

6 апреля 2020 года американский президент Дональд Трамп подписал указ (Executive Order on Encouraging International Support for the Recovery and Use of Space Resources), поощряющий международную деятельность по использованию ресурсов космоса. Тем самым он наделил США и их партнеров правом добывать там – в космосе – полезные ископаемые. В том числе и на Луне.

Можно только гадать, что именно побудило Трампа «указывать» подобным образом. Ведь разведке и добыче чего-либо внеземного никто и никогда не препятствовал. Американцы поддерживали и поддерживают «Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела» - так называемый договор о космосе, межправительственный документ, который еще в 1967 году подписали СССР, США и Великобритания. Ныне его участниками числятся 100 стран. Договор запрещает им размещать ядерное или любое другое оружия массового уничтожения на орбите Земли, на Луне, на других небесных телах – например, на Марсе, или на астероидах или на космических станциях. То есть добыча полезных ископаемых никак не попадает под существующие ограничения. Равно, как и строительство инопланетных исследовательских и жилых помещений. Подобные планы давно существуют у космических держав и их партнеров, мировая общественность их заинтересовано обсуждает.

Политики и юристы, наверняка, разберутся в тонкостях подписанного документа, прикинут, стоит ли он беспокойства. Пока же люди интересуются, а что, собственно, можно на Луне добыть? Для чего? И вообще – что там делать, кроме того, как глазеть на земной шар, висящий в безоблачном лунном небе?

Это отгрузим на Землю

Вожделенное лунное ископаемое – изотоп Гелий-3, который может стать «топливом» для термоядерного реактора – неисчерпаемого источника энергии, как принято называть подобные установки. Реакция термоядерного синтеза, в которой этот изотоп сливается с дейтерием - изотопом водорода, выглядит на редкость привлекательно, поскольку сулит невероятную эффективность. Как объяснял доктор физико-математических наук, заведующий отделом исследований Луны и планет Государственного астрономического института МГУ им. Ломоносова Владислав Шевченко, имеющиеся на Луне запасы «термоядерного топлива» могут обеспечить землян энергией, как минимум, на пять тысяч лет вперед. Ведь одна тонна Гелия-3 эквивалентна 15 миллионам тонн нефти.

По прикидкам ученых, наш естественный спутник за время своего существования накопил от полумиллиона до двух миллионов тонн энергоемкого изотопа. Он сосредоточен в реголите – лунном грунте. Попал туда с солнечным ветром, представляя собой побочный продукт реакций, происходящих на Солнце.

Чтобы добывать на Луне Гелий-3 потребуется построить там горнообогатительную фабрику

Кстати, в нынешнем 2020 году Россия должна была начать отгружать на Землю добытый на Луне Гелий-3, обладая к этому времени и комплексом доставки и постоянной станций, которую планировали построить к 2015 году. 15 лет назад такие радужные перспективы рисовал Николай Севастьянов – тогдашний глава ракетно-космической корпорации «Энергия», выступая на открытии XXX Академических чтений по космонавтике, посвященных памяти Сергея Королева.

Отвечать за добычу Гелия-3 в российском лунном проекте должно было РАО «ЕЭС России» с Анатолием Чубайсом во главе.

Жаль, что не вышло. А то опередили бы американцев, которые собирались построить свою базу на три года позднее. Теперь, похоже, американцы опередят нас. Как минимум с базой.

Не исключено, что недра Луны богаты и металлами. В том числе и драгоценными. По крайней мере в том грунте, который был доставлен с поверхности нашего естественного спутника, найдены вещества, содержащие железо, алюминий, торий, хром, магний, титан, калий, натрий.

Но главную надежду лунные рудокопы возлагают на более глубокие залежи. Веру в то, что они имеются, питают многочисленные кратеры, оставленные метеоритами и астероидами. В этих глыбах, по крайней мере в некоторых из них, бывает полно рутения, родия, палладия, осмия, иридия – редких металлов платиновой группы, да и самой платины. Они и на нашу планету попали из космоса – с астероидами. И в Луну должны быть «вбиты».

Есть планы добывать полезные ископаемы, что называется, и из первоисточников – из самих астероидов. Еще в 2012 году весьма известные люди - руководители Google Лэрри Пейдж (Larry Page) и Эрик Шмидт (Eric Schmidt), знаменитый режиссер Джеймс Кэмерон (James Cameron) и примкнувший к ним бывший сотрудник NASA Эрик Андерсон (Eric Anderson) учредили компанию Planetary Resources, которая как раз и вознамерилась строить шахты на астероидах.

Первоисточники полезных ископаемых на Луне - астероиды

Энтузиастов воодушевили расчеты. Еще в 1994 году ученые прикинули стоимость богатого металлами астероида диаметром 2 километра. Тогда получилось почти 30 триллионов долларов. К 2012 году цены подскочили почти в три раза. И продолжают подскакивать. Поэтому затею со внеземной добычей полезных ископаемых принято считать выгодной.

Вероятней всего, компании, подобные Planetary Resources, пригласят поработать и на Луне, если когда-нибудь все-таки получится добраться до её недр.

Металлические астероиды могут быть очень дорогими

А это оставим на месте или отправим дальше

На сегодня точно известно одно: на Луне есть вода. Как внутри нее – в связанном виде, так и снаружи – в почти свободном.

Запасы «свободной» лунной воды – естественно, в виде льда - расположены главным образом в полярных и приполярных областях. Находятся в тени – там, где всегда мороз. Поверхностный лед – эдакие обширные залитые «катки» - увидели астрономы из Гавайского и Брауновского университетов (University of Hawaii and Brown University) вмсте с коллегами из НАСА (NASA’s Ames Research Center in California’s Silicon Valley) благодаря прибору под названием Moon Mineralogy Mapper (МММ), установленному на борту зонда “Чандраян-1” (Chandrayaan-1) индийского космического агентства (Indian Space Research Organization).

Дальнейшие наблюдения продемонстрировали: на сравнительно небольшом участке в районе северного полюса Луны расположены еще не менее 40 кратеров, заполненных льдом. Их диаметры от 2 до 15 километров. Воды в этих кратерах не менее 600 миллионов тонн. Это почти кубический километр - в общей сложности огромное озеро.

Лунная вода считается полезным ископаемым. Люди и ее намерены добывать. Разумеется, не для того, чтобы возить на Землю. Сбираются использовать на месте – пить, мыться. Но основное её предназначение – быть разложенной на водород и кислород. То есть, стать ракетным топливом. А зачем оно? Чтобы заправлять ракеты и летать на Марс. Потому что Луна – промежуточная цель. По крайней мере, для американцев. Главная цель – Марс, до которого с Луны добраться гораздо проще, чем с Земли.

Расположение замерзшей воды в полярных областях Луны

От «Аполлона» к «Артемиде»

«Артемида» (Artemis) — так американцы назвали свою программу возвращения людей на Луну. В 60-70 годы прошлого века они летали туда по программе «Аполлон», названной так в честь Аполлона — бога света и Солнца в греческой и римской мифологиях. Артемида — сестра-близнец Аполлона - богиня Луны. Так что название новой программы вполне символично и логично. Демонстрирует последовательность усилий и связь времен.

NASA, а вместе с ним и Трамп пообещали уже в 2024 доставить на Луну первую женщину, а вместе с ней и «нового» мужчину. В 2028 году - построить долговременную базу. А в 2030 году – отправиться с Луны на Марс.

С Луна на Марс по программе "Артемида"

ВМЕСТО КОММЕНТАРИЯ

Кто первым встал, того и тапки

Использовать Луну, как пересадочную станцию, это – одно. Добывать там полезные ископаемые – совсем другое. Эта задача выглядит куда сложнее. Например, чтобы извлечь из реголита 1 грамм Гелия-3 надо будет переработать 100 его тонн. Без обогатительной фабрики не обойтись. А где и как глубоко предстоит проникнуть в недра Луны, чтобы добраться до редких металлов, вообще пока не известно.

Поэтому, как говорят у нас в народе, пока петух жареный не клюнул и на Земле всего хватает, никто и ничего добывать на Луне не будет. Разве, что воду для местных лунных нужд.

Вполне вероятно, что люди когда-нибудь и до лунных богатств дотянутся – в очень отдаленной перспективе. Если, конечно, технический прогресс не будет остановлен какой-нибудь мелочью вроде коронавируса.

Очевидно, что коммерческая деятельность на нашем естественном спутнике все-таки потребует правовой регулировки, возможно, будет отягощена международными конфликтами. Ведь на внеземные ресурсы теоретически претендуют не только американцы – мы интересуемся, японцы, индусы, китайцы, евросоюз. Как они в итоге будут поделены, загадывать просто рано.

Первое время – может быть, еще в нынешнем веке, а то и в следующем – на Луне, скорее всего, будет как на диком Западе в конце 19-го века: что первым застолбил, тем и владей. И осваивай. Как говорится, кто первым встал, того и тапки.

До перестрелок дело вряд ли дойдет. Луна еще долго будет оставаться очень и очень дикой. Места хватит всем.

Кстати, первой Луну «застолбила» наша автоматическая станция- «Луна-2» в 1959 году – доставила вымпел с гербом СССР. Через 10 лет там высадились американцы. Уже живьем. Но прежние достижения – не в счет. Их надо обнулить, чтобы не спорить.

Грядущая ситуация на Луне напоминает нынешнюю на Земле– с арктическим шельфом. На его богатства тоже зарятся многие. Если люди сумеют в итоге договориться миром, то и на Луне не передерутся.

МНЕНИЕ СПЕЦИАЛИСТА

«Лунные богатства нам будут доступны лет через сто»

«Лунные» заявления Трампа – не больше, чем стремление если не отвлечь, то хотя бы ненадолго переключить внимание американского общества от пандемии коронавируса, - заявил старший научный сотрудник Института космических исследований Владислав Третьяков научному обозревателю «Комсомолки» Александру Милкусу.

Никаких особых полезных ископаемых, на которые нужно было бы тратить баснословные деньги, на Луне нет -вся та же таблица Менделеева. Технологии добычи на спутнике Земли чего бы то ни было в лучшем случае будут доступны человечеству лет через пятьдесят, а, скорее, через все сто. Это же надо на Луну доставить добывающие машины. Создать технологию добычи в условиях повышенной радиации, иной гравитации и при перепаде температур от – 150 до +150 градусов Цельсия. И еще гонять грузовые корабли, которые бы доставили все выкопанное обратно на Землю.

Проще добыть все на Земле, в глубинах океана, который исследован даже хуже, чем Луна.

В прошлом году Трамп заявлял, что США - с партнерами или без - уже через пять лет вернутся на Луну. Сомневаюсь и в этом. Пока американцам не удается наладить полеты новых американских пилотируемых кораблей к МКС. Да и экономический кризис, скорее всего, скажется и на развитии космической отрасли. Но напоминать о лунных планах, как одном их направлений государственной политики, время от времени нужно.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Не первые

Явно прямоугольный проем хорошо виден на снимке, сделанном с орбиты Луны экипажем «Аполлона-10». Его - снимок - можно найти среди других в специальном электронном атласе (Apollo Image Atlas) под номером AS10-28-4014.

Увы, NASA никакими комментариями странный снимок не снабдило. Даже не ясно к какой части Луны он относится. Скорее всего - к той, которая находится недалеко от места будущей посадки «Аполлона-11» на юго-западной стороне Моря спокойствия. Ведь с «Аполлона-10» как раз и снимали районы, выбранные для следующей экспедиции. В то же время снимали и просто объекты на поверхности, чем-то заинтересовавшие астронавтов. Похоже, что прямоугольник в кратере как раз и заинтересовал.

Виртуальные археологи, обнаружившие прямоугольник совсем недавно, полагают, что в объектив попал вход в некое подземелье. Можно различить его потолок.

Вход - рукотворный, ведет, якобы, в шахту. Возможно, даже работающую. Некоторые энтузиасты разглядели на снимке еще и иллюминаторы и дымок. Кто и что там добывает, не известно. Но логично предположить, что орудуют инопланетяне.

Кратер со входом в шахту

Вход крупнее

Эксперты с менее богатой фантазией считают, что проем, по форме напоминающий прямоугольник, мог образоваться и сам по себе - просто так причудливо обвалился свод, расположенный над некой подлунной полостью. А полости там имеются.Источник: Комсомольская правда