Könnte ein Schwerkrafttraktor zum Abbau von Asteroiden verwendet werden?

Kürzlich bin ich zum ersten Mal auf das Konzept des Gravity Tractor gestoßen. Und ich war fasziniert.

https://en.wikipedia.org/wiki/Gravity_tractor

Ein Gravity Tractor ist, wie ich es verstehe, ein Konzept für ein kleines unbemanntes Raumschiff, das in den Weltraum gestartet und zu einem Asteroiden geschickt wird. Es dreht sich um ihn herum, um die Richtung des Asteroiden zu ändern. Der Hauptvorteil ist, dass es einfach ist – keine ausgefallenen Raketen, keine Notwendigkeit für theoretische Sonnensegel, keine Notwendigkeit, ein wirkliches Verständnis für die Zusammensetzung von Asteroiden zu haben. Der größte Nachteil ist, dass es langsam ist.

Jedes Mal, wenn ich auf diese Idee gestoßen bin, sprechen die Leute davon, sie zu verwenden, um einen Asteroiden vom Einschlag auf die Erde abzulenken. Dies führt zu dem Problem "Kann es den Asteroiden rechtzeitig umleiten?" da ein Schwerkrafttraktor so langsam ist.

Aber was ist mit nicht zeitkritischen Anwendungen? Wie der Abbau von Asteroiden?

Der Abbau von Asteroiden ist schwierig, weil sie so weit entfernt sind – wir bräuchten ein sehr großes Schiff, um den ganzen Weg bis zum Asteroidengürtel zu fahren, ihn abzubauen und Ressourcen zurückzusenden – und es müsste wahrscheinlich bemannt sein.

Aber wenn diese Asteroiden zurück in die Erdumlaufbahn geschleppt werden könnten, wird der Abbau plötzlich viel einfacher.

Könnte ein Gravity Tractor also realistischerweise verwendet werden, um abbaubare Asteroiden näher an die Erde zu bringen? Welche Asteroidengröße? Welche Schiffsgröße wird benötigt? Und was für einen Zeitrahmen würde es dauern?

Wie Sie sagen, ist einer der Vorteile des Gravity Tractor, dass Sie die chemische oder physikalische Zusammensetzung des Asteroiden nicht kennen müssen. Wenn Sie es jedoch abbauen möchten, haben Sie sich wahrscheinlich bereits mit der Zusammensetzung des Asteroiden befasst, und daher entfällt dieser Vorteil.

Antworten (1)

Unten auf der verlinkten Seite ist ein Beispielfall eines Asteroiden, der 1 cm / s benötigt, um nicht auf die Erde zu treffen, angewendet über 10 Jahre.

Der Schwerkrafttraktor ist keine Zauberei, er benötigt immer noch das Zugfahrzeug, um Kraftstoff zu verbrauchen, um die Umlaufbahn der kombinierten Gesamtmasse zu ändern, und muss dies tatsächlich ineffizient tun, da kein Auspuff das gezogene Objekt treffen muss.

Wenn Sie also einen Asteroiden haben, der nur 1 cm pro Sekunde braucht, um in eine stabile Erdumlaufbahn zu gelangen, dann ja, es kann funktionieren. Als Referenz etwas von außerhalb des Erdmondsystems in eine stabile Umlaufbahn zu bringen, ist das Gegenteil davon, eine Sonde herauszuholen, also können Dinge wie diese verwendet werden, um festzustellen, dass wir erwarten würden, dass wir mehr als 3 km / s benötigen würden, um diesen Asteroiden in einen stabilen LEO zu bringen. Wir brauchen also viel mehr Nullstellen als die beschriebenen 1 cm / s. Die Zeit wäre auch ein Problem, da Sie aufgrund der sehr geringen Schübe viel Zeit damit verbringen würden, die Umlaufbahn des Mondes zu überqueren und erneut zu überqueren, um zu vermeiden, dass Sie entweder ausgeworfen oder in einen Impaktor verwandelt werden.

Das funktioniert also nur, wenn Sie ein massiv starkes Fahrzeug haben. Und wenn Sie ein enorm leistungsstarkes Fahrzeug haben, das die Hardware hinzufügt, um die Nutzlast festzuschnallen und nach Hause zu schieben, sieht es besser aus, da Sie diesen Motor mit seiner vollen Leistungsfähigkeit nutzen und vermeiden können, dass die Nutzlast mit dem Auslaufen aus dem Auspuff schmilzt.

Es sollte einige billige Umlaufbahnen geben, die Lagrange-Punkte erreichen , aber sie sind von der Erde aus nicht besonders leicht zu erreichen.

Dieser Prozess macht mehr Sinn, wenn Sie zwischen Gasriesenmonden oder von einem der größeren Asteroiden aus arbeiten. Dort finden Sie eher ein „günstiges“ Kandidatenobjekt, das nur minimale Änderungen benötigt, um Sie zu erreichen.