V októbri 1957 sa sci-fi stala realitou: Sputnik, prvý posol Zeme, odišiel do vesmíru. Odvtedy pokrok napreduje vytrvalo. Ľudia, muži a ženy, opakovane navštevovali vesmír, uskutočňovali výskum, možno sa dokonca milovali. Sme zvyknutí vidieť skúšobné miesto pre vedcov vo vesmíre, ale môže to byť v budúcnosti pre ľudstvo užitočnejšie? Budeme jedného dňa schopní ekonomicky ťažiť z priemyselných aktivít vo vesmíre, napríklad vo forme vesmírnych tovární, ktoré využívajú mikrogravitáciu?
Vlády, ktoré financujú drahé vesmírne misie, už dlho hľadajú spôsoby, ako dosiahnuť ekonomickú návratnosť. Na konci 90. rokov NASA privítala každú iniciatívu, v ktorej tvrdila, že by mohla získať peniaze z vesmíru. V priebehu tohto finančného stimulu sa objavilo mnoho vyhlásení o vytvorení orbitálneho priemyslu. Nedostatok gravitácie by umožnil rast proteínových kryštálov potrebných na boj proti rakovine. Nové materiály vyrobené s nulovou gravitáciou budú mať nové užitočné vlastnosti. A oveľa viac.
Náklady na vypustenie materiálu a potrebné vybavenie, spracovanie surovín a potom na návrat na Zem však postupne ukázali, že tieto myšlienky nie sú ekonomicky životaschopné. Náklady na odoslanie nákladu do vesmíru sa blížia k cene zlata za kilogram. Výsledkom je, že akákoľvek výroba a spracovanie vo vesmíre bude príliš drahé na to, aby sa vôbec oplatilo. Prichádzajú nejaké zmeny?
Blízka budúcnosť
Už máme určité príležitosti na prieskum vesmíru na Medzinárodnej vesmírnej stanici. To sa točí okolo Zeme 16 krát denne a na palube je asi šesť astronautov. Na ISS sa každý deň vykonáva celý rad experimentov z biológie a fyziky - ISS je v skutočnosti laboratórium mikrogravitácie. Mnohé z týchto experimentov generujú informácie špecifické pre dané odvetvie.
Ako príklad, pochopenie toho, ako tekuté kovy prúdia pri liatí zložitých tvarov, je potrebné merať vlastnosti kovov v blízkosti bodu topenia. Najlepšie sa to dá so vzorkami plávajúcimi v mikrogravitácii. Zistenia zlepšia budúcu ekonomiku a spoľahlivosť castingov na Zemi. Mikrogravitačné podmienky sú dôležitým nástrojom na pochopenie fyzikálnych a biologických procesov, ktoré sa vyskytujú na Zemi.
Propagačné video:
Európska vesmírna agentúra sa v poslednom čase priblížila k tomuto odvetviu pri hľadaní nových nápadov komerčnej účasti v ISS. Väčšina návrhov sa zamerala na poskytnutie lacného prístupu k ISS pomocou zjednodušeného vybavenia namiesto nových priemyselných procesov. Odvetvie tak dostane šancu zapojiť sa a vyskúšať nové nápady, ale vo všeobecnosti sa zameriava na hľadanie lacných spôsobov, ako dosiahnuť a opustiť priestor, nehovoriac o podnikaní v mikrogravitácii.
Životnosť ISS je obmedzená. ESA rozhodne o predĺžení životnosti ISS v decembri tohto roku spolu s NASA a stanica bude pravdepodobne fungovať do roku 2024. Potom vyjde z obežnej dráhy a do roku 2030 bude zničená.
O ďalšom kroku nad rámec ISS sa v súčasnosti diskutuje pod bizarným názvom Deep Space Habitat (DSH). Mala by to byť dočasná kolónia vzdialená od Zeme a dokonca aj od nízkej obežnej dráhy Zeme, na ktorej pláva ISS. Bude postavená pomocou hardvéru, ktorý zostal z ISS, a spracuje materiály z blízkosti Mesiaca alebo asteroidov, aby udržiavalo toto prostredie v chode, čím sa znížia náklady na jeho údržbu. V prvom rade budú venovať pozornosť vode a kyslíku, pretože potrebujú okolo 30 kilogramov na osobu a deň.
Ďaleká budúcnosť
Ďalšie misie na prieskum vesmíru dostanú výrazné oživenie zo spracovania materiálov na asteroidoch - najmä ak sa z nich dajú použiť na výrobu raketového paliva alebo stavebných materiálov - ale to nebude skoro. Súčasné návrhy zahŕňajú vývoj asteroidov, ktorý sľubuje dlhodobé ekonomické výhody pre všetkých. Materiály nachádzajúce sa na asteroidoch sa nachádzajú na povrchu mnohých planét, ale v druhom prípade bude ich extrakcia a spracovanie drahšie ako ktorákoľvek iná možnosť. V súčasnosti sa plánujú misie na vývoj zdrojov na Mesiaci, satelitných satelitoch Mars a ďalších nebeských objektoch, ale ich implementácia sa začne najskôr po desiatich rokoch.
Ešte musíme identifikovať veľa materiálov, ktoré môžu byť vytvorené v mikrogravitácii a všade nájdeme seriózne aplikácie. Existuje veľa príležitostí. Vytvorenie tuhej peny zavedením plynov do zmesi roztaveného skla a ochladením tejto hmoty v podmienkach mikrogravitácie (bez gravitačného oddelenia zložiek) vytvorí stavebný materiál s pevnosťou ocele a odolnosťou proti korózii spojenou so sklom. Je však pravdepodobnejšie, že produktom takýchto tovární bude výroba iných závodov a vesmírnych staníc.
Desiatky rokov ľudia snívali o „vesmírnych kolóniách“ďaleko od Zeme. V čase krízy museli byť nezávislí od Zeme a mali by mať sebestačné systémy. Sputnik, ISS a potom Deep Space Habitat sú krokmi k týmto kolóniám. Po ich vytvorení sa možno na nich bude spoliehať v procese života a ďalej a ďalej od Zeme.
ILYA KHEL