Пора «копать» небо?

Американская компания «Планетарные Ресурсы Инкорпорейтед» (Planetary Resources Inc.) сегодня занята делом, на первый взгляд, фантастическим. Она вовсю готовится к добыче полезных ископаемых с небольших космических тел. На первых порах в поле деятельности компании попадут астероиды, проносящиеся в непосредственной близости от Земли. Польза от их промышленной эксплуатации основателям «Планетарных Ресурсов» видится двоякой. Во-первых, это возможность наладить дешевое и удобное снабжение необходимыми химическими реактивами межпланетных путешественников будущего. Ну, а кроме того, астероиды, уверяют предприниматели, представляют собой достаточно богатые залежи редких — а потому драгоценных — химических элементов, в том числе платиновой группы. Иными словами, будущие космические горняки зазывают в свое предприятие инвесторов старинными, а потому понятными их уху лозунгами: «Инвестируйте в драгоценные металлы!».

Зарубежные эксперты считают, что эта компания, в отличие от своих слабых предшественников, располагает высокими технологическими возможностями, и к тому же только у нее имеется достаточный стартовый капитал. Помпезный проект привлек крупную «рыбу», знающую толк в современном большом бизнесе, — основателей и совладельцев корпорации Google Ларри Пейджа (Larry Page) и Эрика Шмидта (Eric Schmidt). Кроме лидеров Google, в число инвесторов вошли Росс Перо-младший, председатель совета директоров Perot Systems и Чарльз Симоный, экс-главный архитектор программного обеспечения в Microsoft, к тому же посетивший ранее МКС в качестве космического туриста. Президент и главный инженер компании Кристофер Левицки отказывается сообщить прессе точную сумму инвестиций в проект, сообщая лишь, что они достаточно большие: «Совокупное состояние наших инвесторов достигает 50 миллирдов долларов, и они знают, во что они влезли». Сам президент Кристофер Левицки ранее работал в рамках марсианского проекта в лаборатории НАСА по конструированию двигателей межпланетных кораблей. Томас Джонс, бывший астронавт, имеющий опыт пилотирования шаттлов, и знаменитый кинорежиссер и исследователь подводного мира Джеймс Кемерон в рамках этого проекта выступают в качестве советников.

Основатели предприятия Эрик Андерсон и Питер Диамандис — также не новички в космическом бизнесе. Они имеют опыт в компании «Космические Приключения» (Space Adventures), специализирующейся на отправке туристов за границу земного притяжения. На счету этой компании организация 8 туров на МКС. Несмотря на то, что «Космические Приключения» имели несомненный успех, Диамандис выразил определенное разочарование этим бизнесом, поскольку он «не вел человечество к настоящему открытию космоса на том уровне, которого мы жаждали». Примерно три года назад соучредители задались вопросом: «А что же дальше?» Юридически «Планетарные Ресурсы» были основаны около двух лет назад, однако шумиху до поры до времени вокруг проекта не хотели поднимать.

Сегодня компания уже заключила ряд выгодных контрактов по разработке новых технологий, в частности, систем дальней связи на основе лазера. Эти технологии будут использованы для решения главной задачи предприятия. Компания расположена в городке Бельвю, штат Вашингтон. Ее штат насчитывает 25 инженеров. А руководство заявляет, что уже сегодня компания имеет прибыль.

«Если вы верите, что ресурсы в космосе обойдутся чрезвычайно дорого из-за дороговизны доставки, то вы неминуемо придете к умозаключению, что астероиды — фактически речь идет лишь о ближайших к Земле — являются вехой, промежуточной площадкой на пути к самым дальним закоулкам Солнечной системы», — раскрыл перспективы сооснователь «Планетарных Ресурсов» Эрик Андерсон. По его мнению, исходные установки в этом проекте не так уж далеки от материальных и практических соображений, как это могло бы показаться. Поскольку астероиды лишены атмосферы, а сила гравитации на их поверхности, спуск и запуск летательных аппаратов на них представляет собой довольно легкую в техническом отношении задачу. В отличие от приземления на Луне или Марсе космический корабль с автоматической техникой по добыче полезных ископаемых не будет нуждаться в парашютах для спуска, а также мощном ракетном двигателе и огромном объеме горючего для того, чтобы оторваться от поверхности астероидов.

По предварительным расчетам, вблизи от Земли периодически появляется около тысячи пятисот малых космических тел, для полета к которым требуется куда меньше горючего, чем для достижения Луны, считают в компании. Однако астероиды имеют различное происхождение и, соответственно, химический состав, что предопределяет их целевое назначение.

Значительная часть астероидов содержит лед — таким образом, до 20% их массы может быть извлечено в виде воды, если лед растопить. Эта вода может бить использована для пополнения запасов устремляющихся к границам Солнечной системы кораблей или для разложения на составляющие его кислород для дыхания и водород (горючее) для межпланетных миссий.

Другая часть астероидов имеет скалистую поверхность, и большую часть ее массы составляют металлы. Изучая состав упавших на Землю метеоритов, ученые пришли к выводу, что некоторые астероиды имеют в 20 раз большую концентрацию платины, чем в земных рудниках по ее промышленной добыче. Хотя даже в этом случае концентрация драгметалла в породе остается крошечной — всего лишь несколько сотен атомов платины на миллион атомов посторонних примесей. Поэтому компании еще только предстоит создать робота, который мог бы на месте извлекать металл из скал.

Давление промышленного робота могло бы дробить скальные породы на куски, переплавляя которые можно было бы извлекать драгоценные металлы. Платина, используемая в ювелирном деле, компонентах электроники и катализаторах автомобилей, торгуется сегодня на мировых биржах примерно по полторы тысячи американских долларов за тройскую унцию. Так что этого металла хватило бы на то, чтобы с лихвой окупить полет за ней. Недорогие металлы вроде железа могли бы использоваться как сырье на космических фабриках для штамповки деталей космического корабля и других конструкций, полагают основатели компании.

Стратегия развития проекта предполагает запуск в космос на первом этапе небольшого телескопа для поиска ближайших перспективных астероидов. Пуск должен состояться в ближайшие два года. После этого «Планетарные Ресурсы» намерены отправить партию небольших исследовательских аппаратов к наиболее перспективным из малых космических тел. Разработка полезных ископаемых начнется после этого: сначала добыча воды, а затем — платины. Но на то, чтобы начать по-настоящему широкомасштабную промышленную эксплуатацию астероидов, уйдут десятилетия, заявил мистер Андерсон.

Одни из перспективных маневров предполагает подталкивание небольшого астероида, размером несколько сотен метров в поперечнике поближе к Земле с тем, чтобы притяжение нашей планеты перевело этот, по сути, огромный метеорит на постоянную околоземную орбиту. И тогда «Планетарные Ресурсы», а, возможно, и другие компании смогут попытаться реализовать свои идеи по переработке руды.

Оценить дерзкие планы американцев «СП» попросила ученого секретаря Института космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) Александра Захарова.

«СП»: — Александр Валентинович, какое отношение вызывает у вас проект «Планетарных Ресурсов»?

— Довольно фантастически это выглядит. Особенно часть о сдвижении астероида на околоземную орбиту. Я плохо представляю, как это возможно. Сегодня обсуждаются проекты отодвигания от нашей планеты опасных космических тел небольшого размера, скажем, сотни метров в поперечнике, подальше. Но и это дело будущего. Что касается приближения к Земле, то это потребует либо колоссальной энергии, либо очень большого времени. Потенциально подходят для этого обсуждаемые сегодня проекты космических буксиров с малой тягой. Но приближение к Земле астероидов опасно их столкновением — это очень опасно! И бессмысленно по технологическим и энергетическим причинам. Я толком даже не представляю пока, как это сделать. Проще добытые ресурсы возить издалека к Земле.

«СП»: — Но в целом задача добычи полезных ископаемых на малых космических телах кажется вам рациональной?

— Эта задача не абсурдна, если смотреть на десятилетия или даже столетия вперед. Об освоении внеземного пространства думают многие. Ресурсы Земли довольно ограничены, поэтому надо искать новые источники. Но удастся ли решить эту задачу в 2−3 ближайшие десятилетия? Думается, что нет. Но, с другой стороны, 15 лет назад мы почти ничего не знали об Интернете, а сегодня не можем без него жить. Благо, что есть такие люди, которые заглядывают в будущее, стремятся ставить высокие цели. Вот запуск телескопа к астероидам — это очень хорошая задача.

«СП»: — Какие именно ресурсы, на ваш взгляд, надо добывать на астероидах в первую очередь?

— Очевидно, что вода — это база для дальнейшей экспансии, поскольку нужна и для ракетных двигателей, и для жизнедеятельности людей. Редкие металлы — это тоже приходит на ум. Они необходимы для промышленности, но их мало на Земле.

«СП»: — Вы думаете, большие партии уронят цены на платину и разорят инвесторов вложившихся в проект?

— Во-первых, из-за перевозки это выйдет довольно дорогой продукт в любом случае. Во-вторых, все астероиды находятся за орбитой Марса, а там солнечный свет довольно слаб, и использовать его в качестве источника дармовой энергии не получится. Поэтому возникает вопрос об источнике энергии для промышленности на астероиде. А это колоссальные потребности, ведь платиноидов в руде — в лучшем случае сотые доли процента. Эту руду надо перелопатить и расплавить. Как? Пока эта часть проекта никак не подкреплена оценками.

Есть еще один очень сложный аспект: большое число запусков может разрушить нашу атмосферу. Да, и у нас, и у американцев для запусков есть топливо на основе жидкого водорода и кислорода. Это почти экологически чистые запуски, но технологию надо дорабатывать. Пока большинство запусков очень негативно влияют на нашу атмосферу.

«СП»: — Насколько, на ваш взгляд, обоснованы претензии частных компаний объявлять частную собственность на астероиды после приземления на них своих аппаратов?

— Насколько я понимаю, сегодня международное право никак не регулирует эту сферу, а потому любой может объявить астероид частной собственностью, побывав на нем, изучив и освоив. Не вижу в этом проблемы: астероидов очень много, их хватит на всех, кто сможет туда долететь. Здесь пока нет правовых ограничений.

История идеи

Использовать астероиды для извлечения из них полезных ископаемых — довольно старая идея. Еще в 1926 году Константин Циолковский упомянул колонизацию пояса астероидов под номером 12 в своем списке из 16 пунктов по исследованию космоса. В последнее время у него появилось множество идейных последователей за рубежом.

Сегодняшние планы «Планетарных Ресурсов» довольно подробно описаны в 1997 году в книге бывшего профессора Аризонского университета Джона Льюиса «Копая небо». Там описывается, что в середине 1980-х годов Американская ракетная компания разрабатывала двигатель для космического корабля, и один из основателей этой компании Джордж Коопман признавался автору книги, что конечная его цель — извлекать богатства астероидов. После закрытия предприятия в 1995 году один из его руководителей Джеймс Бенсон основал другую компанию — SpaceDev. Десять лет назад Бенсон обещал примерно то же самое, что сегодня обещают «Планетарные Ресурсы». Проспект компании включал в себя пункт по объявлению того или иного астероида своей частной собственностью после высадки на нем и обследования. Однако SpaceDev так и не построила исследовательский корабль. Однако после того, как она стала частью «Сьерра Невада Корпорейшен», ее двигатели отправили в космос первый частный космический корабль SpaceshipOne с человеком на борту. Теперь с использованием этих двигателей конструируется корабль Ричарда Брэнсона под названием «Галактика Девы».

Известный эксперт по исследованию Солнечной системы, главный научный сотрудник и руководитель лаборатории Отдела физики планет Института космических исследований РАН Леонид Ксанфомалити считает, что в рамках сегодняшних технологических возможностей идея обречена: «За морем телушка-полушка, да рупь перевоз. Именно в этом суть дела!» Кстати, на самих астероидах драгоценных металлов еще никто не находил, в отличие от гидратов (вода в химически связанной форме) и железа. Большое число платины на некоторых метеоритах не говорит о том, что ее много на астероидах.

«Утверждение о выгодном для транспортировки положении сближающихся с Землей астероидов — ошибка и наивность. Важны наклон орбиты и скорость в сближении Земли и астероида. Далекие тела могут быть гораздо выгоднее для полета. Об энергетике перемещения целого небесного тела, а не разрабатываемых на нем полезных ископаемых, говорить не приходится, эти фантазии пока не реализовать ни за какие деньги. Такой фокус теоретически возможен только в будущем, скажем, на основе термоядерной энергии, приручить которую еще 60 лет назад мечтал академик Сахаров», — заключает эксперт.