Автор: Сара Скоулз
Индустрия коммерческого космоса старается демонстрировать оптимизм. Это стремление выражается в страстных манифестах и красивых саундтреках, наложенных на 3-минутные промо видео, пресс-релизах со словами вроде «человечество» и демонстрациями космических аппаратов, созданных с помощью компьютерной графики, которые в реальности не существуют, но могут появиться со дня на день. В конкретном кейсе добычи полезных ископаемых с астероидов бизнес-лидеры продают будущее, в котором материалы, добытые из этих летающих камней, восполняют земные нужды и поддерживают процветание цивилизации. Все вокруг богаты, счастливы и ни в чём не нуждаются. О, пионеры космоса! И мы среди них!
Окей, это преувеличение. Но более прозаичная история с добычей полезных ископаемых с астероидов — всё равно нереальна. «Наше видение заключается в приложении усилий для активизации роста человечества, как на Земле, так и вне её» — говорит в рекламном видео Питер Диамандис, сооснователь горнодобывающей компании Planetary Resources. В ролике космический аппарат, созданный с помощью компьютерной графики, летит в космические глубины, в то время как Диамандис продолжает говорить: «в конце концов вся человеческая раса будет бенецифиаром нашего успеха, так как мы расширим пределы за границы Земли, в солнечную систему».
Но путешествие по пути развития космической промышленности потребует гигантских прорывов в областях вроде определения наиболее выгодных для добычи астероидов – богатых водой и редкими металлами — и управления космическими аппаратами в поле влияния сложной гравитации. Чтобы добиться подобного компаниям для начала надо покинуть удобные условия земной орбиты, на которой они в данный момент и проводят свои эксперименты.
В мае прошедшего года компания Planetary Resources привлекла 21 миллион венчурного капитала для осуществления программы наблюдения за поверхностью Земли под названием Церера. Десять небольших космических аппаратов будут летать на небольшой высоте вокруг нашей планеты, два раза в день делая фотоснимки поверхности в диапазоне волн от среднего инфракрасного до видимого изображения, которые должны «принести пользу в различных отраслях промышленности, в том числе в сельском хозяйстве, нефте- и газодобыче, определении качества воды, финансовой разведки и лесном хозяйстве». Эти спутники, по существу, будут осуществлять разведку Земли, используя те же датчики, которые Planetary Resources разработали для определения перспективных астероидов.
Инструмент, по словам президента и руководителя компании Криса Льюики, имеет двойное назначение. «Мы делаем снимки Земли и используем их не только для того, чтобы понять, как работает наша технология, но и также чтобы узнать больше о нашей планете» — говорит он. Правда заключается в балансе: изучение поверхности Земли из космоса представляет выгоду по мнению венчурного капитала. Что важно для компании, которой надо продолжать существовать пока она не начала добывать полезные ископаемые с астероидов.
Другая известная компания в индустрии, Deep Space Industries, также работает в сфере наблюдения за поверхностью Земли: она продаёт космические технологии другим компаниям, которые хотят взглянуть на нашу поверхность сверху. Как и HawkEye 360, эта компания планирует проводить мониторинг и составлять карту радиоволн в почти реальном времени. Deep Space Industries является основным подрядчиком в разработке и создании спутников, которые станут прототипом для аппарата Pathfinder компании HawkEye. «Наблюдение за поверхностью Земли сейчас — выгодный бизнес» — говорит Меган Крауфорд, главный операционный директор Deep Space Industries — «именно здесь зарабатывается больше всего прибыли».
Но в отличие от Planetary Resources, Deep Space Industries не планирует миссий по наблюдению за всем миром, даже если и хочет заработать с помощью побочных проектов. Их персональный путь к астероидам прямее: они надеются запустить свой прототип Prospector-X в этом году, чтобы оценить как работает их силовая установка, как аппарат ведёт себя в условиях космической радиации и как оптическая навигационная система справляется с преодолением препятствий. Испытания будут проходить на Земной орбите, но не на той с которой ведётся наблюдение за поверхностью. Целью испытаний является доказательство перспективы разработки последующего Prospector-1 — по самым оптимистичным оценкам такой аппарат может отправиться к своему первому астероиду к концу десятилетия, на подобный интервал времени ориентируется и Deep Space.
«Мы думаем, что лучший способ научиться взаимодействию с астероидами — это полететь к ним и попробовать это сделать» — говорит Кроуфорд.
Космические трудности
Если у вас получится стать лидером в сфере наблюдения за поверхностью Земли из космоса, то это не значит, что всё также успешно сложится с астероидами, ведь эти космические тела достаточно разные. Например, Земля прямо здесь, под нами, а астероиды — далеко в космосе, и очень быстро перемещаются. Поэтому изучить их очень трудно. Компаниям понадобится информация о специфическом составе астероидов перед тем, как подготовить миссию добычи — этого не получится сделать, используя те же сенсоры, что используются в изучении земной поверхности.
Научные проекты НАСА по изучению состава астероидов, такие как недавно получившие финансирование Lucy и Psyche, помогут компаниям получить знания, необходимые для продвижения вперёд. Но Крауфорд признаёт, что «самая большая проблема для сферы добычи полезных ископаемых с астероидов — это научное определение правильных целевых объектов».
Спецификации астероидов всё ещё представляют собой загадку. Именно поэтому космические агентства продолжают посылать миссии вроде Lucy и Psyche, а также уже запущенные OSIRIS-REx, Dawn, и Hayabusa: они не знают достаточно о этих объектах, всё что существует на данный момент — прогнозные модели на основе широких категорий. «У нас нету достаточно опыта работы с реальными характеристиками астероидов» — говорит Зое Сзаянфарбер, которая изучает динамику технологических инноваций в Университете Джорджа Вашингтона.
Что если компания выберет целевой астероид основываясь лишь на предполагаемых данных и по прибытии обнаружит, что он несёт на себе меньше воды и платины, чем рассчитывали заказчики? Будет большое разочарование. «Если вы решаете отправиться к определённому астероиду, то в случае неудачи навряд ли вам хватит топлива чтобы поменять своё решение и полететь к другому» — говорит Сзаянфарбер.
Затем, после того как вы прибыли к своей цели, во весь рост встанет проблема гравитации. Компании могут достичь совершенства в управлении объектами на околоземной орбите. Но Земля, как это известно уже на протяжении столетий — сфера. И её масса довольно равномерно распределена. Сила тяжести в любой точке орбиты космического аппарата в основном будет везде одинакова. Управлять им в подобном гравитационном поле «легко».
Но что же мы видим на картинках астероидов? Это объекты, похожие на обглоданные картофелины с жуткими пиками и впадинами, которые сильно усложняют гравитацию и композицию.
Компаниям придётся преодолеть эти первые препятствия, чтобы столкнуться с ещё большими: надо построить таких роботов, которые смогут добыть и доставить в зону доступа человечества то, что представляет ценность. Всё это нельзя сделать лишь на основе технологий изучения поверхности нашей планеты. Но заниматься компаниям приходится именно этим, потому что таковы требования современных заказчиков. Данная система приносит деньги, что позволяет бизнесу существовать достаточно долго, дабы иметь время понять как сделать то, к чему они реально стремятся.
Оригинал: Wired
