29/11/2020
BIẾN MẶT TRĂNG THÀNH MỘT MỎ NGUYÊN LIỆU QUÝ.
Tài nguyên thiên nhiên đang cạn kiệt trên Trái Đất. Nhưng một số người nghĩ rằng không gian bên ngoài có thể là một hồ chứa rộng lớn chín muồi để khai thác.
Trong suốt 50 năm tới, ngay cả những ước tính bảo thủ cũng cho thấy thêm 2 tỷ đến 3 tỷ người nữa sẽ tham gia vào thị trường xe hơi, nhà ở và các tiện ích công nghệ mới nhất. Và như đỉnh của làn sóng dân số khung dệt, do đó, làm các báo động khăng khăng-chuông tác động của con người - thủy sản bị sụp đổ, khai thác cát hắc ín, và rừng thiêu đốt không có động vật hoang dã.
Đó là một bức tranh nghiệt ngã, một trong những thực hiện sâu sắc hơn bởi tường-to-tường bảo hiểm của một mùa cháy rừng thảm khốc ở giữa một đại dịch. Nhưng nó cũng là một thực tế, chúng ta phải đối mặt với head-on nếu chúng ta nhằm mục đích tiếp tục phát triển và phát triển mạnh như là một loài và hành tinh. Tuy nhiên, câu hỏi cũ vẫn là: Chúng ta sẽ lấy nguồn lực ở đâu?
Các giải pháp, theo một số, là không gian bên ngoài.
Tại hội nghị Recode 2016, Jeff Bezos đã gợi ý rằng chúng ta "không muốn sống trong một thế giới ngược, nơi chúng ta phải đóng băng tăng trưởng dân số." Trong tầm nhìn của mình về tương lai, CNBC báo cáo, "Trái đất sẽ được khoanh vùng dân cư và công nghiệp nhẹ." Các hoạt động như khai thác mỏ, mà có một số điện thoại nặng về môi trường, sẽ được di chuyển ra khỏi trái đất.
Đó là một ý tưởng tuyệt vời lấy từ xa, một trong đó là nhiều hơn ở nhà trong các trang của một cuốn tiểu thuyết hơn trên trang đầu của New York Times. Nhưng nhân loại đã di chuyển theo hướng đó.
Chạy đua không gian.
Trong cuộc biểu tình này của dòng thời gian của con người, chúng tôi không từ bỏ ngành công nghiệp nặng. Chúng tôi tìm hiểu để sản xuất những gì chúng ta cần để duy trì cuộc sống của chúng tôi trong chân không lạnh của không gian, chỉ trong thời gian để cung cấp cho trái đất một break.
Cuộc đua xây dựng một nền tảng công nghiệp trong không gian cũng đã bắt đầu: Musk hứa hẹn Mars Base Alpha vào năm 2028; Blue Origin của Bezos đang làm việc trên một "sự hiện diện duy trì của con người trên Mặt Trăng;" và Cổng Mặt Trăng của NASA, một trạm quỹ đạo vĩnh viễn, được thiết lập để đi vào hoạt động vào cuối thập kỷ này.
Trong 40 năm, chi phí phóng đã giảm từ 85.000 USD/kg xuống dưới 1.000 USD/kg, và NASA hy vọng sẽ đạt được mức dưới 100 USD/kg trong vài năm tới. Quỹ đạo này làm cho người ủng hộ khai thác không gian và Giám đốc điều hành Skycorp Dennis Wingo chắc chắn hơn bao giờ hết rằng chúng ta đang ở trên đỉnh của một kỷ nguyên mới của khai thác không gian. Ông nhắc lại với Astronomy rằng "hoạt động công nghiệp trên Mặt Trăng là cách chúng ta có thể làm mọi thứ tốt hơn ở đây trên Trái đất."
Thay vì trả lại nguyên liệu thô từ Mặt Trăng về Trái Đất, mà Wingo cho rằng sẽ "giống như vận chuyển bụi bẩn từ Jakarta đến Mỹ", ngành công nghiệp khai thác không gian sẽ theo đuổi lợi nhuận bằng cách tìm cách xử lý nguyên liệu trực tiếp tại các nguồn băng giá, xa xôi của họ. Trên đường chân trời, ông hình dung ra một cơ sở mặt trăng chạy bằng năng lượng mặt trời có khả năng sản xuất năng lượng cấp gigawatt cần thiết để khai thác mỏ.
Bề mặt mặt trăng, trong mắt ông, là một nơi cực kỳ hiệu quả cho các quá trình công nghiệp. Wingo tính toán rằng "chân không tốt nhất bạn có thể nhận được trên trái đất là khoảng 10-5 Torr." (Đó là khoảng một trăm phần triệu áp lực tiêu chuẩn ở mực nước biển.) "Nhưng trên bề mặt mặt trăng, bạn có số lượng vô hạn của 10-12 Torr." Trong những điều kiện đó, có thể xử lý hiệu quả regolith mặt trăng thô - đá nghiền bao phủ bề mặt Mặt Trăng - thành các vật liệu có giá trị.
Khi bạn "nhiệt regolith đến hơn 2.000 độ C [3.632 độ Fahrenheit], các oxit kim loại nó chứa phân ly thành kim loại và oxy," Wingo nói. "Oxy thải đó có thể được nén và lưu trữ hoặc sử dụng để thở." Điều này tạo ra một hệ thống tự duy trì mà không hoàn toàn tránh được các sản phẩm chất thải, nhưng vẫn giữ những tàn dư ăn da của khai thác xa các hệ sinh thái cho sự sống mà chúng ta phụ thuộc vào sự sống còn.
Theo cách Wingo nhìn thấy nó, Mặt Trăng có thể là một căn cứ thử nghiệm cho các kỹ thuật khai thác mới, nhà máy điện và giao thức lắp ráp. Các hoạt động đã được chứng minh sau đó có thể tỏa ra ngoài từ Trái Đất và Mặt Trăng vào vành đai tiểu hành tinh, nơi sự giàu có khoáng sản của hệ mặt trời đã được ước tính chạy vào quintillions đô la. Mặc dù chi phí trả trước của việc thiết lập ngành công nghiệp ngoài trái đất là rất cao, lợi nhuận cuối cùng có thể vượt ra ngoài sự giàu có lớn nhất thế giới từng thấy.
Giữ nó ở trên bảng
Các ưu đãi tài chính và sinh thái của khai thác không gian làm cho nó dễ dàng cho các nhà khoa học hành tinh Philip Metzger của Viện Không gian tại Đại học Central Florida để đồng ý với Wingo. Đạt được bằng email, Metzger mused rằng "nó là không thể tránh khỏi rằng chúng tôi sẽ di chuyển theo hướng này rất sớm. Khi robot và trí tuệ nhân tạo được cải thiện, và khi chi phí tác động môi trường của [các ngành công nghiệp này] trên Trái đất tiếp tục tăng lên," khai thác dựa trên không gian sẽ ngày càng trở nên khả thi hơn. Tuy nhiên, có một số lo ngại rằng nếu không có sự minh bạch cẩn thận và các biện pháp lập pháp, một cơn sốt không gian công nghiệp mới có thể dẫn đến thảm họa không lường trước được.
Cựu hoa tiêu của NASA, Moriba Jah, hiện là giáo sư kỹ thuật hàng không vũ trụ và cơ khí kỹ thuật tại Đại học Texas, có một số ý tưởng về những cách lành mạnh nhất để tiếp cận khai thác tài nguyên ngoài không gian. Trong giai đoạn mở rộng tiếp theo này, Jah tưởng tượng rằng chúng tôi lấy tín hiệu của chúng tôi từ thực tiễn quản lý đất bản địa cổ đại.
Khi đánh giá một lãnh thổ mới như Mặt Trăng hoặc một tiểu hành tinh, Jah nói "điều đó không có nghĩa là chúng ta không khai thác tài nguyên. Nó thậm chí không có nghĩa là chúng tôi không kiếm được nhiều tiền. Điều đó có nghĩa là chúng tôi không coi nó như một thứ gì đó mà chúng tôi sở hữu." Được hướng dẫn bởi tâm lý này, pháp luật sẽ chỉ định lãnh thổ không gian giàu khoáng sản như một nguồn tài nguyên chung. Giá để truy cập, sau đó, trở thành gánh nặng của quản lý. Và các nguyên lý có thể được sử dụng để soạn thảo luật như vậy, Kiến thức sinh thái truyền thống (TEK), đã được phát triển từ những năm 1980, có nghĩa là chúng có thể phục vụ như một cơ sở vững chắc để tiến lên phía trước.
Một điều chắc chắn - hành tinh của chúng ta có thể sử dụng hơi thở. Sự giàu có khoáng sản của không gian bên ngoài là rõ ràng, và câu hỏi làm thế nào chúng ta sẽ cung cấp cho một vài tỷ anh chị em của chúng tôi là không bao giờ xa bề mặt. Khai thác không gian là một trong những giải pháp đa cực đầy hứa hẹn, nhưng gánh nặng sẽ đè nặng lên chúng ta để ngăn chặn những sai lầm sinh thái của các thế hệ trước.