Недавно запатентованная технология под названием "оптическая добыча" может позволить извлекать огромные объёмы воды из недр астероидов. Выделенная вода, в свою очередь, может обеспечить космические корабли недорогим топливом, что снизит стоимость миссий. Сторонники данной методики утверждают, что внедрение этой технологии станет новым шагом на пути освоения космоса.
Разработка "оптической добычи" финансировалась американским космическим агентством NASA, точнее, его отделом по финансированию инновационных передовых концепций (NIAC).
Новый проект, носящий официальное название APIS (Asteroid Provided In-Situ Supplies), был представлен 2 сентября 2015 года во время ежегодного собрания Американского института аэронавтики и астронавтики.
"Мы говорим о новой бизнес-модели, которая позволит сделать освоение космоса коммерчески выгодным", — поясняет главный исследователь проекта APIS Джоэл Серсел (Joel Sercel).
По словам профессора Серсела, APIS сможет обеспечить NASA необходимыми расходными материалами и топливом для всех будущих пилотируемых миссий, включая исследование лунной орбиты, освоение Марса и полёты к околоземным астероидам.
Технология "оптической добычи" подразумевает бурение углеродистых хондритов и извлечение воды и других летучих химических веществ. Собранное будет помещаться в специальный надувной мешок — и всё это будет происходить без использования сложной и дорогостоящей робототехники.
По словам Серсела, в план проекта APIS входит сбор 100 метрических тонн воды из недр околоземных астероидов и перемещение их на лунную орбиту — всё в рамках одного запуска ракеты SpaceX Falcon 9.
Сотрудники проекта уже провели компьютерное моделирование и лабораторные эксперименты на образцах метеоритов и в данный момент разрабатывают оптимальную стратегию.
В течение первой половины осени учёные будут тестировать своё оборудование на полигоне Уайт-Сэндс в Нью-Мексико, где будут нагревать камни, имитирующие астероиды, при помощи солнечных печей. Эти испытания покажут, как сконцентрированный свет сможет "бурить" твёрдую поверхность и позволять извлекать из материалов летучие вещества, в том числе и воду.
"Мы считаем, что высококонцентрированный солнечный свет может просверливать отверстия в твёрдых материалах, бурить и даже крошить астероид, при этом сама небесная глыба будет заключена в специальный защитный мешок", — рассказывает Серсел.
Защитный мешок — надувная система захвата — будет изготовлен из выдерживающего высокие температуры материала и будет обладать достаточными размерами, чтобы полностью захватить цель.
После того, как астероид окажется в ловушке, на него направят концентрированную солнечную энергию, которая заставит воду испаряться в специальный ограждающий мешок. Оттуда эта вода перенаправится в холодильный резервуар, где она будет храниться в виде твёрдого льда.
"Более 120 тонн воды, собранной в течение нескольких месяцев, могут храниться таким образом. Система APIS затем может транспортировать эти запасы к орбите Луны, где они могут быть преобразованы в расходный материал", — заключает Серсел.
