En guldalder i rumalderen? Vi kunne være minedrifts -asteroider inden 2018

Skyl fra den vellykkede lancering af sit første prototype rumfartøj, et start-up space mining-selskab siger, at det er på vej til at sende robotprospektører til asteroider nær jorden inden for tre år.

"Det er noget, der hurtigt udvikler sig, og det sker hurtigere, end folk ved, "siger Chris Lewicki, en tidligere NASA -ingeniør, der i øjeblikket er præsident og chefingeniør i Redmond, Washington-baserede planetariske ressourcer. "De fleste mennesker antager, at det er noget, der er 20 til 30 år væk, som deres børnebørn måske ser. Men hvis man antager, at alt er vellykket, vi er på en køreplan, der kunne se os udforske vores første asteroider inden udgangen af ​​2018 eller 2019. "

Hvis robotproberne er i stand til at finde værdifulde mineraler eller andre ressourcer på de asteroider, de udforsker, de første testudtrækninger kunne finde sted inden 2025, Siger Lewicki.

Det seks-årige selskab bakkes op af en række store investorer, der inkluderer Virgin Group-formanden Sir Richard Branson og Google-direktører Eric E. Schmidt og Larry Page. Planetary Resources skabte en sensation i april 2012, da det afslørede sine ambitioner om at bygge og drive en flåde af robotminedrift rumfartøjer. Det var en forretningsplan, der lignede noget ud af en science fiction -film, lige så blændende som potentialet for at finde en 500 meter lang klippe, der kan indeholde et platinmængde svarende til hele den mængde, der er udvundet i menneskets historie.

Men i de tre og et halvt år siden da, Planetary Resources har gjort betydelige fremskridt i retning af at udvikle og teste den teknologi, der er nødvendig for at gøre sin drøm til virkelighed, ifølge Lewicki, der fungerede som flydirektør for NASAs Spirit and Opportunity Mars -rovere, og overflademissionschef for Phoenix Mars Lander.

Det har ikke været uden nogle stød. I oktober 2014, Planetary Resources 'første forsøg på at sætte sin Arkyd 3 -sonde i rummet mislykkedes, da Orbital Science Corp.s Antares -raket, der transporterede den, eksploderede, sekunder efter lanceringen. Uberørt, virksomheden lancerede en anden kopi af prototypen i rummet i april ombord på en SpaceX -raket, og i juli med succes indsat den fra den internationale rumstation. Den eksperimentelle sonde, som vejer kun 10 kilo, blev designet til at teste luftfart, kontrolsystemer og software, der udvikles til fremtidige generationer af robotminedrift rumfartøjer.

I december, Planetary Resources lancerer Arkyd 6, som vil give den første demonstration af den sensorteknologi, som virksomheden planlægger at bruge til at opdage ressourcer på asteroider.

Et dyrt forslag

Da Planetary Resources udvikler sin gadgetry, det er også banebrydende for en ny, omkostningsbevidst privat sektor tilgang til rumforskning, siger Lewicki. "Jeg kan præcist beskrive for dig, hvordan du bygger et rumfartøj på 1 milliard dollar til at udforske asteroider, "siger han." Den innovation, vi bringer til dette, er at reducere omkostningerne i størrelsesordener. "Planetary Resources sigter mod at gøre dette delvist ved at strømline designene af dets sonder til at have færre dele.

Med konventionelle rumfartøjer, siger Lewicki, "du har 10, 000 små stykker af et puslespil, som du skal styre og teste og skrive procedurer for, og kontroller derefter, at disse dele fungerer. Men hvis vi bare kan 3D -udskrive størstedelen af ​​disse dele i systemet, vi har ikke brug for bolte, skruer, beslag, og rør og VVS. Vi kan nu få et meget enklere puslespil, og vi kan bygge det meget hurtigere og omkostningseffektivt, samtidig med at vi stadig beholder al kapaciteten i det gamle design, vi udskifter. "

Planetary Resources søger at købe andre dele fra producenter af forbruger- og industrielektronik frem for traditionelle luftfartsleverandører, der er vant til at lave et par ting, der er specialdesignet til at passe til NASA-specifikationer. Og opstarten håber også på at opnå større effektivitet ved at have en lean, vertikalt integreret organisation, hvor dets team på 40 ingeniører og andre medarbejdere driver hele operationen - fra design, bygge og teste dele til sine robotprober til missionskontrol - under et enkelt tag.

Som resultat, "du kan bruge mindre end $ 1 million på at bygge og opsende en satellit, der ville have kostet hundredvis af millioner af dollars for 10 til 15 år siden, "Siger Lewicki. Da rumfartøjet vil koste mindre, Planetary Resources forestiller sig løbende at udvikle nye, forbedrede versioner af dem, "hvert par måneder i stedet for år, "næsten på samme måde, som softwarevirksomheder sletter opdateringer.

Men Planetary Resources 'penny-pinching tilgang udelukker ikke teknologisk innovation. Dens minedrift rumfartøj vil bruge lasere til at kommunikere frem for radiosendere. Dette vil gøre dem i stand til at videresende data over de enorme afstande i rummet, mens de bruger mindre strøm end eksisterende rumfartøjer. Virksomheden arbejder også på et fremdriftssystem, der bruger brændstof, der er mere sikkert, billigere og lettere at håndtere end det meget giftige hydrazindrivmiddel, der har været brugt siden 1950'erne. Formålet er at have et brændstof, der er så sikkert, at "du endda kan sende det med FedEx, hvis du vil, "Lewicki forklarer." Det er en beskeden forbedring af teknologien, men det er en massiv forbedring af effektivitet og omkostninger. "

Planetary Resources har også styrket sin indsats ved at rekruttere investorer som 3D Systems, hvis fremstillingsekspertise kan hjælpe virksomheden med at producere sit rumfartøj, og Bechtel, den globale ingeniør- og byggegigant, hvis ekspertise i forvaltning af vidtstrakte projekter kan være nyttig til minedrift asteroider.

Asteroider i nabolaget

Når Planetary Resources faktisk begynder at sende sine første robotprospektører til asteroider, virksomheden vil koncentrere sig om rumsten, der er relativt tæt på Jorden, i stedet for at tage ud i det mere fjerne asteroide -bælte mellem Mars og Jupiter.

Ud af de 700, 000 asteroider, der i øjeblikket spores af astronomer, omkring 4, 000 af dem er tæt nok til at overveje. "De kræver mindre energi for at komme til og komme tilbage fra end overfladen af ​​vores egen måne, hvor du skal klatre ind og ud af dens tyngdekraft godt, "Lewicki forklarer." En asteroide, sammenlignet med, har meget lidt tyngdekraft, så du behøver ikke så meget energi. "

Når proberne har identificeret asteroider med værdifulde ressourcer, andre rumfartøjer vil blive sendt til at foretage små test af mineteknologien. I første omgang, Planetariske ressourcer vil ikke fokusere på ædle metaller, men lettere at finde ressourcer som vand, ilt, brint og materialer, der kan bruges som brændstof. Næste på listen er grundmetaller, der bruges til byggeri, såsom jern, nikkel og kobolt.

De fleste af disse varer kommer måske aldrig tilbage til Jorden. I stedet, Planetary Resources håber at finde kunder blandt offentlige instanser og private virksomheder, der kunne bygge rumfartøjer og satellitter billigere i rummet, hvis de bare havde materialerne.

"Bare det at kunne tanke brændstof op i rumfartøjer vil omdefinere vores forhold til rumfart, "Siger Lewicki.

Lewicki mener, at tilgængeligheden af ​​disse ressourcer kan være med til at skabe en blomstrende rumbaseret økonomi, på samme måde som adgangen til frugtbar jord, træ, og vand hjalp 19 ^th århundredes pionerer for at gøre et greb om det på grænsen. "De ville sænke omkostningerne ved anden rumaktivitet, " han siger.

Til sidst, selvom, han siger, at minerobotterne også vil gå efter præmier som platin, som er sjælden på Jorden, men rigelig i rummet.

I november 2015, Kongressen vedtog U.S. Commercial Space Launch Competitiveness Act, hvilken, blandt andre bestemmelser, opfordrer præsidenten til at fremme amerikanske virksomheders ret til at udvinde i rummet og sælge ressourcer, som de udvinder.