Китайские исследователи предложили доставку энергоресурсов с Луны на Землю
Китайские ученые из Шанхайского института спутниковой инженерии предложили создать магнитную пусковую установку на Луне, которая позволит экономить до 90% нынешних расходов на доставку добытых ресурсов на Землю. Технология, описанная в журнале Aerospace Shanghai, предполагает отправку грузов с Луны с помощью вращательного манипулятора, аналогичного процессу метания молота в легкой атлетике.
Для этого планируется построить вращающийся манипулятор длиной 50 метров и высокотемпературный сверхпроводящий двигатель. За 10 минут вращения устройство будет способно разогнать капсулы с лунными ресурсами до второй космической скорости для лунных объектов — 2,4 км/с — и вывести их на траекторию к Земле. Энергией установка будет запитываться от солнечных и ядерных источников, а 70% ее мощности будет возвращаться за счет преобразования кинетической энергии обратно в электричество на этапе замедления.
Уникальные свойства лунной атмосферы, такие как вакуум и низкая гравитация, позволяют доставлять грузы дважды в день, без использования топлива, только с помощью электричества. Главная цель проекта — доставка гелия-3, который может помочь решить энергетический кризис на Земле. Проект также поспособствует развитию технологий космической добычи полезных ископаемых и тяжелых ракет-носителей.
Гелий-3 поступает на Луну с солнечным ветром и признан чистым, безопасным и эффективным топливом для ядерного синтеза. Всего 20 тонн гелия-3 хватило бы на годовое покрытие энергопотребностей Китая. На Земле этого изотопа очень мало — около 0,5 тонн, тогда как в лунном грунте содержится около 1 млн тонн, чего достаточно для мирового энергоснабжения более чем на тысячу лет.
Размещение установки рассматривается в контексте российско-китайского сотрудничества по строительству научной станции на южном полюсе Луны к 2035 году, с предварительной оценкой стоимости проекта в $18,2 млрд. Ожидаемый годовой доход от добычи гелия-3 составляет около $13,5 млрд. Полномасштабное внедрение технологии может быть завершено через 20 лет.
Интерес к добыче лунного гелия-3 проявляют и другие страны, включая Индию, чье Космическое агентство ставит задачу стать лидером в этой области. Владислав Шевченко из Государственного астрономического института МГУ им. Ломоносова считает, что запасов гелия-3 на Луне хватит на 5 тысяч лет. При этом остаются значительные технологические и финансовые вызовы, связанные с добычей и доставкой таких ресурсов на Землю.