Offensichtlich kann man nicht einfach einen Haufen arbeitsloser Bergleute aus Kentucky dorthin schicken, um es auszuprobieren. Sie benötigen eine spezielle Ausrüstung. Was ich wissen möchte, ist: Welche Ausrüstung wird es sein?
Welche Maschine(n), die mit der heutigen Technologie gebaut werden können, würden es Ihnen ermöglichen, einen erdnahen Asteroiden wirtschaftlich abzubauen?
Nur aktuelle Tagestechnologie
Muss von einer Rakete in die Umlaufbahn gebracht werden, die nicht stärker ist als Saturn V (49 Tonnen in einer Mondumlaufbahn). Mehrere Starts sind in Ordnung.
Verwenden Sie für die elementare Zusammensetzung des betreffenden Meteoriten Tabelle 2 hier .
Muss in der Lage sein, nützliches Erz zu entfernen und es für den Transport irgendwie zu verpacken. Die Rückgabe des abgebauten Materials zur Erde liegt außerhalb des Rahmens dieser Frage.
Der Schlüsselfaktor, der berücksichtigt werden muss, ist, wie viel Raffination im Weltraum durchgeführt werden muss, um dies wirtschaftlich zu machen. Die Grenzfalllösung besteht darin, den gesamten Asteroiden zur Erde zurückzubringen und ihn an der Oberfläche abzubauen, nachdem er abgekühlt ist, aber das scheint ein wenig zu bombardiert zu sein, um politisch machbar zu sein.
Das einfachste und billigste Mittel dazu wären große Mengen an Metallfolie als Grundlage der Mine.
Schritt eins: Finden Sie Ihren Asteroiden oder NEO und wickeln Sie ihn in eine große „Tasche“ aus Metallfolie. Streifen aus Metallfolie können so angeordnet und die Kanten "zusammengeschweißt" werden, dass sie fast jede Größe von Asteroiden umfassen. Es müssen zwei Öffnungen vorhanden sein, die unten erklärt werden.
Schritt 2: Erstellen Sie mit mehr Metallfolie einen Spiegel, der das Sonnenlicht auf die Tasche lenken kann, die Sie in Schritt eins erstellt haben. Die Sonnenenergie geht durch die erste Öffnung (die ein transparentes Fenster sein kann) und erwärmt die Materialien darin. Die Größe des Spiegels hängt von der Entfernung von der Sonne ab (je weiter entfernt Sie sind, desto größer ist der benötigte Spiegel) und davon, ob Sie eine willkürliche Grenze festlegen, basierend darauf, was Sie abbauen möchten. Idealerweise möchten Sie das Material zu einem Plasma erhitzen und alles sammeln, aber einige Materialien sind wertvoller als andere, also könnten Sie sich einfach damit begnügen, den Asteroiden bis zum Siedepunkt des Elements zu erhitzen, an dem Sie interessiert sind.
Spiegelarrays können skaliert werden, um die benötigte Menge an Solarenergie bereitzustellen
Schritt 3: Der einzige schwere und massive Teil der Mine ist ein Massenspektrometer, das verwendet wird, um den Ionenstrom zu trennen, der durch die auf dem Asteroiden abgelagerte Wärmeenergie freigesetzt wird, und eine Reihe von Kühlfallen, um die Materialien nach der Trennung zu kühlen und zu verfestigen. Dieser wird in der Öffnung gegenüber dem Spiegel platziert, um die Maschinerie vor der Energie des Spiegels zu schützen.
Grundidee eines Massenspektrometers. Hochskaliert kann es einen Plasmastrom in wertvolle Materialien zerlegen, die zu Kühlfallen führen
Vakuumdestillation von Metallen
Nutzen Sie das Vakuum und die Möglichkeit, Objekte ohne Konvektions- oder Leitungsverluste oder Verschmutzungsrisiko zu erhitzen. Mit diesem Schema können Sie Ihre Metalle veredeln, indem Sie sie aus dem Asteroiden in das Vakuum des Weltraums destillieren. Nach dem Abkühlen werden kondensierte Kristalle aus reinem Metall aus dem Vakuum gefegt und gesammelt. Dies ist analog zu dem, was mit Rohöl gemacht wird.
Was Sie brauchen: Solarlinse, Space Sweeper. Einige Sprengstoffe könnten nett sein, da es einfacher ist, felsbrockengroße Brocken zu erhitzen als einen Asteroiden von vielen Kubikkilometern.
1: Identifizieren Sie die Region des Asteroiden, die interessierende Metalle enthält. Ein kleiner Asteroid kann vollständig erhitzt werden, oder Sie können mit Sprengstoff Stücke abbrechen, um eine gleichmäßige Erwärmung zu ermöglichen
2: Wenden Sie die Solarlinse auf den interessierenden Wärmebereich an. Dies wird effizienter sein als auf der Erde ohne lästige Konvektion.
3: Erhöhen Sie die Hitze langsam.
4: Geschmolzenes Metall bleibt durch Oberflächenspannung zusammen. Ich bin mir nicht sicher, ob die Hitze ein konvektives Mischen und Homogenisieren bewirkt oder ob die verschiedenen Flüssigkeiten geschichtet werden. Für das Endergebnis spielt es keine Rolle, aber das Erscheinungsbild des Prozesses kann etwas beschreiben, wie es passiert, wenn es sich um ein fiktives Werk handelt.
5: Wenn die Temperatur den Verdampfungspunkt verschiedener Komponenten erreicht, halten Sie die Temperatur konstant, da sich unerwünschte Komponenten verflüchtigen. Ein sanfter Gasstoß wird es diesen Abfallmaterialien ermöglichen, sich in den Weltraum zu bewegen.
6: Genau wie beim Cracken von Rohöl werden sich Ihre verschiedenen Metallfraktionen nacheinander lösen und von der Flüssigkeitsoberfläche abperlen. Pusten Sie die unerwünschten Fraktionen weg, wenn sie sich lösen, aber sammeln Sie wünschenswerte Fraktionen. Sie könnten das Metallgas zuerst wieder zu Feststoffen kondensieren lassen - wahrscheinlich Kristalle.
Wenn man davon ausgeht, dass Asteroiden tonnenweise Staub enthalten, könnten Sie wahrscheinlich eine Harpune verwenden, um sich darauf zu verankern, wie Großbritannien es mit dem ersten Rover auf einem Asteroiden getan hat, und dann einen Staubsauger oder einen großen Filter / ein Netz verwenden, um den Staub oder die Mineralien aufzufangen .
Die Drohne würde wie jedes andere Fahrzeug gestartet, würde aber Ionenkanonen verwenden, um von Ort zu Ort zu gelangen, und sauerstoffbasierte Druckraketen zum Manövrieren verwenden.
Die Mineralien könnten in einem Container in der Drohne gelagert werden, von wo sie dann zu einer Orbitalstation wie der ISS zurückkehren würden, aber diese hat Raffinerien.
Frostfeuer
SZCZERZO KŁY
AlexP
Königslöwe
ACAC
Königslöwe
ACAC
Rob Watt