Konstillustration av en robotisbrytare. Bildkredit: NASA / John Frassanito & Associates. Klicka för att förstora
NASA: s nya vision för rymdutforskning hoppas kunna skicka människor tillbaka till månen och sedan till Mars under de kommande decennierna. Chefforskaren för NASA: s Mars-program, David Beaty, har tillbringat mer än 20 år på att söka efter jorden efter metaller och olja, och detta gör rätt man att hjälpa framtida astronauter överleva utanför jorden. Astronauter kommer att bli mer som prospekterare och söker månen och Mars efter vattenreserver för att skapa luft och raketbränsle. Ju mer de kan leva från landet, desto mindre måste de ta med sig från jorden.
Långt innan David Beaty blev biträdande chefsforskare för NASA: s Mars-program var han prospektör. Beaty tillbringade 10 år på att undersöka avlägsna delar av jorden för ädelmetaller och ytterligare 12 år på jakt efter olja.
Och detta kvalificerar honom att arbeta för NASA? Exakt.
Beaty har den slags erfarenhet som NASA behöver när byrån förbereder sig för att implementera Vision for Space Exploration. "Gruvdrift och prospektering kommer att bli viktiga färdigheter för nybyggare på månen och Mars," förklarar han. "Vi kan skicka dem luft och vatten och bränsle från jorden, men så småningom måste de lära sig att leva utanför landet och använda lokala resurser för att tillgodose deras behov."
På månen, till exempel, hoppas uppdragsplanerare att hitta vatten frusit i polarkraters mörka urtag. Vatten kan delas upp i väte för raketbränsle och syre för andning. Vatten är också bra att dricka och som en bonus är det en av de mest kända strålsköldarna. "På många sätt," konstaterar Beaty, "är vatten nyckeln till en varaktig mänsklig närvaro." Isbrytning på månen kan bli en stor industri.
Beaty har lärt sig mycket av sin långa karriärprospektering, utforskning och gruvdrift på jorden. Nu, med ett öga på andra världar, har han destillerat fyra visdomar som han kallar "Dave's Postulates" för prospekterare som arbetar var som helst i solsystemet:
Postulat nr 1: "Önsketänkande ersätter inte vetenskapliga bevis."
”På jorden lånar bankerna inte pengar för mindre än bevisade reserver. Ur en banks synvinkel är inget mindre än bevisat inte riktigt där. Den här lektionen har lärt sig på det hårda sättet av många prospektörer, ”skrattar han.
För NASA är insatserna högre än vinsten. Astronauternas liv kan hänga i balans. "Beprövade reserver på månen kan kanske betraktas som att ha tillräckligt med förtroende för att riskera astronauternas liv att följa den."
Vad krävs för att "bevisa" en reserv, det vill säga att veta med säkerhet att det finns en resurs i tillräckligt hög koncentration för att kunna produceras?
"Det beror på insättningens art", förklarar Beaty. ”Genom att söka efter olja på jorden kan du borra ett hål, mäta trycket och beräkna hur mycket olja som finns där. Du vet att olja antagligen finns 100 meter bort eftersom vätskor flyter. Men för guld måste du borra hål 100 fot från varandra och analysera guldkoncentrationen var femte meter ner i varje hål. Det beror på att den fasta jorden är heterogen. 100 meter bort kan klipporna vara helt annorlunda. ”
Insättningar på månen förstås inte så väl. Är månens is utbredd eller fläckig, djup eller grunt? Finns det ens? "Vi vet inte", säger Beaty. "Vi har fortfarande mycket att lära oss."
Postulat nr 2: ”Du kan inte definiera en reserv utan att ange hur den kan extraheras. Om det inte kan brytas är det inte till någon nytta. " Nog sagt.
Postul 3: ”Perfekt kunskap är inte möjligt. Utforskning kostar pengar, och vi har inte råd att köpa all den information vi vill ha. Vi måste göra val, bestämma vilken information som är kritisk och vad som inte är det. "
Han erbjuder följande hypotetiska exempel:
”Anta att vi bestämmer oss för att skicka en robot med en liten borr och ett laboratorium ombord till Shackleton Crater, en plats på månen med misstänkta isuppsättningar. Vi måste tänka ganska noga över det labbet. Kanske kan den bara innehålla två instrument. Vad är de två saker vi behöver mest veta? ”
”Anta vidare att någon på jorden har uppfunnit en maskin som kan utvinna vatten från månjord. Men det fungerar bara om isen ligger nära ytan och om isen inte är för salt. ” Valet är gjort. "Vi skulle bättre utrusta roboten med instrument för att mäta isens saltighet och dess djup i borrhålet."
Slutligen, postul 4: ”Underskatt inte de potentiella effekterna av heterogenitet. Alla delar av månen är inte lika, precis som alla delar av jorden inte är lika. Så där du landar är viktigt. ”
I slutändan, säger Beaty, om geologer och ingenjörer arbetar tillsammans för att tillämpa dessa regler när de går, kan det inte vara så svårt att leva utanför landet på främmande världar.
Originalkälla: [e-postskyddad] artikel
