تامین انرژی آینده زمین با استخراج منابع فضایی

بحث درباره اینکه آیا انسان‌ها باعث از بین رفتن و کاهش منابع شده‌اند و آیا نسل‌های آینده با سیاره بدون منبع و بی‌ثمر باقی می‌مانند همیشه موضوعی جالب و داغ بوده است. اما این تصورات از آینده ممکن است تغییر کند چرا که انسان‌ها در تلاش هستند تا منبع جدید انرژی را آن هم در فضا پیدا کنند. صنعت استخراج معدن فضایی 330 میلیارد دلاری، همزمان توجه و علاقه‌ی سرمایه‌گذاران و دانشمندان را جلب کرده است. اما استخراج منابع فضایی (Space Mining) چیست؟ به طور خلاصه، Space Mining به استخراج و جمع‌آوری منابع از فضا برای استفاده بر روی زمین گفته می‌شود. استخراج منابع فضایی، روزنه‌های جدیدی به روی ما باز کرده تا منابع کشف‌نشده برای زمین بدون منبع در آینده را پیدا کنیم.

با این حال، متاسفانه استخراج منابع فضایی چیز ساده‌ای نیست. کشورهای سراسر جهان در حال چانه‌زنی برای استخراج منابع فضایی هستند و درست مثل یک مدار چرخشی، قوانین بازی دائما تغییر می‌کند. تبعات اخلاقی دیگر را هم باید در نظر گرفت. آیا امکان سکونت در فضا بهانه‌‌های بیشتری به انسان‌ها برای بی‌احترامی به سیاره قابل سکونتی که در حال حاضر در آن زندگی می‌کنند می‌دهد؟ آیا این امر ممکن است به جنگ هسته‌ای بین کهکشانی کشیده شود؟ به خاطر منابع فراوان صور فلکی، وضعیت کل اقتصاد می‌تواند وارونه شود. آیا فضا مکان بعدی خواهد بود که مردم برای استخراج منابع ارزشمند به آن هجوم می‌برند؟ بسیاری می‌گویند بله. گنجینه‌ای از مواد معدنی غنی در سیارک‌ها و درست بالای سر ما قرار گرفته و آماده برداشت هستند. علاوه بر این، بر خلاف گذشته، در حال حاضر تکنولوژی لازم برای نقشه‌کشی، استخراج و برداشت این سنگ‌ها و مواد بی‌نظیر را داریم. در ادامه نگاهی عمیق به صنعت رو به رشد میان ستاره‌ای می‌اندازیم، صنعتی که علاقه‌مندان به فضا را مسخ خود می‌کند.

Space Mining یا استخراج منابع فضایی چیست؟

استخراج منابع فضایی که گاهی اوقات استخراج منابع سیارک‌ها نیز نامیده‌ می‌شود به عمل استخراج مواد با ارزش از فضا و آوردن آن‌ها به زمین اشاره دارد. این نوع کاوش فرازمینی زمانی در حد یک فیلم علمی_تخیلی بود. با این حال، از آنجایی که منابع زمانی به پایین‌ترین حد خود می‌رسند، دانشمندان به این چشم‌انداز به عنوان یک فرصت جدی نگاه می‌کنند.

دانشمندان معتقدند که برخورد سیارک‌ها با زمین یکی از دلایل اصلی است که پوسته سیاره سرشار از فلزاتی گرانبها مانند طلا، پلاتین و نیکل است. برخورد سیارک‌ها به زمین به تامین این مواد در زمین کمک کرده است . رویکرد “جدید” همین ایده را با کمی پیچیدگی بیشتر مطرح می‌کند. به جای اینکه منتظر بمانیم سیارک‌ها به انسان ضربه بزنند انسان‌ها از همین الان با بهره‌برداری از مواد طبیعی فضا شروع به اجرای این رویکرد کرده‌اند.

1. استخراج منابع فضایی به دلیل کاهش منابع زمین اهمیت دارد

 استخراج منابع فضایی به دلیل کاهش منابع زمین مهم است

وقتی این مقاله را روی یک صفحه لپتاپ، گوشی یا هر وسیله الکترونیکی دیگر می‌خوانید احتمالا تصور آینده و جهانی که منابع اصلی و اساسی آن مانند آب تمام شده، برایتان سخت خواهد بود. برآوردها نشان می‌دهد که طی 50 سال آینده یا بیشتر، بسیاری از منابع حیاتی زمین بسیار کم می‌شوند. با این حال، بهتر است قدرت تکنولوژی پیرامون خود را دست کم نگیرید. خوشبختانه، چشم‌انداز استخراج منابع فضایی، افق مناسبی برای آینده فرزندانمان ترسیم می‌کند. برخی هم می‌گویند این اتفاق ممکن است در طی این دهه روی ‌دهد.

2. اکوسیستم بین‌ستاره‎ای ممکن است به منبع آینده انرژی تبدیل شود

اکوسیستم بین‌ستاره‌ای منبع انرژی آینده

در جامعه مدرن، بیشتر انرژی که انسان‌ها تولید می‌کنند به ترکیبات غیر ارگانیک متکی هستند که بعدها کمیاب‌تر خواهند شد. استخراج منابع فضایی راه‌حل بین کهکشانی جنجال‌برانگیزی برای این معضل بزرگ و ترسناک باقی می‌ماند. بدیهی است هر چیزی که این سیاره و مردمان آن نیاز دارند را باید با سرعتی که ما به این سیاره عادت کردیم تامین کنیم و همه‌ی آن‌ها بالای سر ما، در جو پرسه می‌زنند. در آینده بهره‌برداری از ستاره‌ها می‌تواند همه باتری‌های زمین را شارژ کند. منابع معتبر مدعی هستند که 16000 سیارک نزدیک زمین وجود دارد که حاوی منابع قابل دسترس مانند آب و مواد معدنی دیگر هستند. هلیوم 3 جزء حیاتی که در انرژی هسته‌ای دیده می‌شود در ماه به وفور وجود دارد. اما جنبه منفی دیگر این کار، بهره‌برداری بیش از حد منابع است.

3. استفاده از ماه برای برداشت انرژی خورشیدی مقرون‌به‌صرفه‌تر از تولید انرژی خورشیدی خواهد بود

تامین انرژی خورشیدی از ماه مقرون‌به صرفه‌تر خواهد بود

اگر منابع انرژی خورشیدی به عنوان جایگزینی برای دیگر انرژی‌ها هستند ظاهرا شیوه‌های مخرب‌تری برای بهره‌برداری انرژی مطرح شده و بنابراین، ممکن است بخواهید خودتان برای این کار اقدام کنید. برداشت انرژی خورشیدی بالای جو مثل انرژی که شما برای به جریان انداختن وسایل برقی در خانه نیاز دارید به راحتی در سیاره ما، قابل دسترس نیست.

در شرایط فعلی، بیوسفر تنها می‌تواند به حدود 0.03 درصد از آن دسترسی یابد و شما به 2.7 میلیون کیلومتر مربع خشکی در زمین نیاز دارید تا 20 تراوات انرژی جمع آوری کنید. در صورت مقایسه، انرژی خورشیدی قمری که به وسیله‌ی ماه تولید می‌شود به 40000 کیلومتر مربع خشکی برای هر 20 تراوات انرژی نیاز دارد که یک مزیت محسوب می‌شود.

سیستم‌های انرژی خورشیدی قمری، انرژی خورشیدی را به امواج الکترومغناطیسی تبدیل می‌کنند که حداقل روی کاغذ فرایند جمع‌آوری انرژی را به طرز چشمگیری امن‌تر و ارزان‌تر می‌سازند. جنبه‌های مثبت دیگر، جمع‌آوری انرژی خورشیدی از ماه، مدت زمان جمع‌آوری طولانی‌تر، میزان جمع‌آوری انرژی بیشتر و توانایی جمع‌آوری انرژی خورشیدی از مکانی است که هیچ شبی ندارد. با این وجود، چندین دانشمند نیز برآورد کرد‌ه‌اند که هزینه‌ی سفر به فضا بیش از هزینه 55% انرژی خورشیدی زمینی است که به دلیل جذب و انعکاس از دست می‌رود.

4. منظومه شمسی پر از سنگ‌های قیمتی، مواد معدنی و فلزات خاص است

منظومه شمسی پر از سنگ‌های قیمتی، مواد معدنی و فلزات خاص است

سؤالات زیادی درباره منظومه شمسی، این غار شگفت‌انگیز وجود دارد که باید آن‌ها را بررسی کرد. طبق گزارش ناسا در JPL Kevin Baines، در فضا، سالانه بیش از 2 میلیون الماس فرود می‌آید. یخچال‌های طبیعی در سیاره مشتری جریان دارند، کوه‌های سیاره زهره پر از سنگ پیریت بوده و سیارک‌های دسته M از آهن ساخته شده‌اند. آن‌ها پوشیده از فلزات کبالت، پلاتین و فلزات گرانبها هستند و طبق گزارش نشریه فوربس، سیارک 3554 Amun-NEA حاوی 600 میلیارد دلار نیکل است.

5. در حال حاضر، تکنولوژی لازم برای ارزیابی مقدار آب موجود در فضا را داریم

تکنولوژی‌ پیشرفته‌ای برای استخراج منابع فضایی و برداشت مواد به کار گرفته می‌شود

در صنعت اکتشافات بین کهکشانی، پیشگامان استخراج منابع فضایی در شرکت Deep Space Industries در مأموریتی به سر می‌برند که شبیه به دیگر ماموریت‌ها نیست. تجهیزات علمی پیشرفته‌ی آن‌ها نه تنها برای استخراج، بلکه برای محاسبه نیز طراحی شده است. فضاپیمای کوچک و خودکار هوابرد به نام Prospector X برای کشف سیارک مجاور زمین در آینده برنامه‌ریزی شده است. این صنعت به نقشه‌برداری از مقدار آب سیارک با استفاده از روش پیشرفته ثبت تصاویر بصری و مادون قرمز مجهز شده است. گام بعدی، استخراج و برداشت مواد ارزشمند سیارک‌ها خواهد بود.

6. استخراج منابع فضایی هزینه‌ی سفر بین‌ستاره‌ای را کاهش می‌دهد

کاهش هزینه سفر میان‌ستاره‌ای با معدن‌کاری فضایی

بعضی با استخراج منابع فضایی مخالف هستند و می‌گویند که هزینه‌ی سفر بیش از سود آن خواهد بود. به عنوان مثال، با هزینه‌ی 56.5 میلیون دلاری که برای هر پرتاب ماهواره در ارتفاع کم برآورده شده است ارسال ماهواره‌ها به فضا و جستجوی منابع و مواد غنی ارزش ندارد به خصوص زمانی که سود خالص صرفا بر پایه حدس و گمان باشد. با این حال، بدیهی است که استخراج منابع فضایی به خودی خود می‌تواند سودمند باشد. آب و دیگر مواد معدنی موجود در مدار را به راحتی می‌توان برای سوخت تجهیزات استفاده کرد. این کار کمک می‌کند که استخراج منابع فضایی و سفر به فضا در سراسر جهان مقرون‌به صرفه‌تر شود.

7. آب موجود در فضا را می‌توان به هر چیزی تبدیل کرد

آب موجود در فضا خواص تبدیلی دارد

اگر تا کنون به فضا سفر کرده باشید می‌دانید که لازم نیست وقت زیادی را برای پیدا کردن نیروگاه گازی تلف کنید چرا؟ چون آب موجود در فضا را می‌توان به انواع چیزها تبدیل کرد. جالب‌تر اینکه وقتی هیدروژن و اکسیژن فرایندی به نام الکترولیز را انجام می‌دهند آب موجود در فضا به سوخت موشکی تبدیل می‌شود.

8. استخراج منابع فضایی یک سرمایه‌گذاری 330 میلیارد دلاری است

استخراج منابع فضایی به صرف هزینه بسیار زیاد نیاز دارد

هجوم به فضا، این طلای میان‌ستاره‌ای در حال حاضر در جریان بوده و بازیگران بزرگی مانند ناسا و SpaceX ایلان ماسک اقدامات مختلفی در دست اجرا دارند. سرمایه‌گذاری روی استخراج منابع فضایی نه تنها سود‌آور بلکه فوق‌العاده هیجان‌انگیز هم هست. حتی فکر کردن به قلمروی که میلیون‌ها سیارک‌ پر از مواد با ارزش که آماده استخراج و بهره‌بردای هستند کافی است تا دل هر ماجراجویی را ببرد و روی آن سرمایه‌گذاری کند. همین اواخر،  ایالات متحده عربی 5 میلیارد دلار را برای این کسب و کار سرمایه‌گذاری کرده و لوکزامبورگ 227 میلیون دلار پول هزینه کرده‌اند و همه آن‌ها امیدوارند که سرمایه‌گذاری آن‌ها مانند الماس بدرخشد. با این وجود، درست مثل سرمایه‌گذاری در هر کسب‌وکار دیگری، استخراج منابع فضایی ریسک خود را هم دارد.

شکست یک ماموریت به راحتی ده‌ها میلیون دلار پول شرکت را به باد می‌دهد. همیشه این احتمال وجود دارد که سنگ‌های سیارک کاملا بی‌ارزش، بی‌فایده یا هر دو باشند. پس چرا با وجود اینکه این سرمایه‌گذاری ریسک فوق‌العاده زیادی دارد اما بسیاری ثروت خود را با فرصت دادن به ستاره‌پیما مبادله می‌کنند؟ به زبان ساده، چون ناسا تخمین می‌زند که گنجینه‌ها و طلاهای کمربند سیارک‌ها به تنهایی 700 کنتلیون یا حدود 100 میلیارد دلار برای هر شهروند زمین ارزش دارد.

9. بحث ضوابط و قوانین استخراج منابع فضایی برای صنعت مهم است

آیا ضوابطی برای استخراج منابع فضایی تعیین شده است؟

یکی از اقداماتی که در دوره‌ی ریاست جمهوری اوباما به شدت نادیده گرفته شد قانونی کردن استخراج منابع فضایی بود. شاید باور نکنید اما در طول جنگ سرد و روزهای اول رقابت فضایی پیمانی امضا شد که آن را پیمان فضایی 1967 نامیدند. این پیمان، انسان‌ها را از سرمایه‌گذاری روی منابع بین کهکشانی باز می‌داشت. در آن زمان، شاید آن‌ها نمی‌دانستند که کنتلیون دلار مواد با ارزش بالای سر ما معلق هستند و یا شاید هم در تلاش بوده‌اند اتحاد جماهیر شوروی را از رقابت روزافزون خارج از جو زمین باز دارند. به هر حال، در سال 2015، اوباما قانون جدیدی را وضع کرد که به نهادهای تجاری اجازه سرمایه‌گذاری روی منابع بین ستاره‌ای را می‌داد. با این حال، در انجام این کار، او اختیار مدیریت چنین منابعی را به دولت ایالات متحده سپرد.

10. استخراج منابع با هواپیمای بدون سرنشین انجام می‌شود

استحراج منابع فضایی با هواپیمای بدون سرنشین صورت می‌گیردقبل از اینکه ذهنتان را به سمت منظره‌ی لباس‌ها، بیل، پرچم و کشتی فضایی که در هوا شناور می‌شوند بچرخانید باید بدانید که در طول فرایند استخراج منابع فضا، انسان‌ها همچنان در زمین ساکن خواهند ماند (حداقل در حال حاضر). افراد مسئول این کار، صفحه نمایش‌های شبیه سازی شده را تماشا و بررسی می‌کنند و بسیاری از پروسه از طریق هواپیماهای بدون سرنشین انجام می‌گیرد. در مجموع چهار مرحله وجود دارد: چشم‌انداز ( بررسی و نقشه‌برداری از سطح فضا )، برداشت ( استخراج واقعی منابع )، پردازش ( جدا کردن منابع) و تولید (ساخت ابزار و اشیاء در فضا).

11. امکان ساخت ابزار و اشیاء در فضا وجود دارد

امکان ساخت اشیا در فضا وجود دارد

تولید در شرایط میکروگرانشی هدف دانشمندان فضا و معدن‌چیان بین‌کهکشانی است و در واقع، این کار به آن‌ها توانایی ساخت تجهیزات بزرگ در فضا، حذف نیاز به حمل و نقل از زمین (یا انبارهای ذخیره‌سازی بزرگ) را می‎دهد. ناسا در حال حاضر تولید رشته‌های فیبر نوری را با این روش جدید آزمایش می‌کند که قطعا خارج از این جهان انجام می‌شود.

12. آیا کسی در سیارک‌هایی که قرار است منابع استخراج شوند زندگی می‌کند؟

آیا کسی در سیارک‌ها زندگی می‌کند؟

واقعیت این است که با توجه به اینکه منابع طبیعی چندین سیارک تخلیه شده است این سؤال مطرح می‌شود که آیا کسی آنجا زندگی می‌کند؟ طرفداران استخراج منابع فضایی به شما می‌گویند نه چون سیارک‌ها برای زندگی و ادامه حیات آنقدر که باید بزرگ نیستند. با این حال اگر سری به برخی سایت‌های دیگر بیندازید خواهید دید که برخی ادعا می‌کنند به احتمال قوی می‌توان در این سیارک‌ها زندگی کرد. این ادعا را  کسانی می‌پذیرند که به نظرات رایجی مثل وجود آب امکان زندگی در فضا را فراهم می‌کند، دلخوش می‌کنند.

منبع ranker

دیدگاه خود را ثبت کنید

avatar