Долгосрочные перспективы цивилизации: сингулярность или коллапс

[Olweg]

Физический аналог - чёрная дыра.

[Dim Dim]

Хром и медь - подробности.
Второй тип цивилизации сумеет успешно выйти в космос

...и т.д.
Без "хрома и меди" никто никуда не выйдет.

[AlexAV]

Мысль в голову стукнула - а что такое сингулярность применительно к объектам, ограниченным законами сохранения материи, энергии, неубывания энтропии и т.п.? Я так понимаю, что это слово-эвфемизм, затушевывающее неприятную или даже трагическую реальность, как "движение вниз" - "падение" для биржевиков или "навеки уснул" - "умер" для людей вообще.

Ну этот термин чаще всего применительно к цивилизации (в том числе и здесь) используется в том смысле, в котором он был введён Винджем и Курцвейлем (т.е. приблизительно так: http://www.singularity.com/qanda.html).

[AlexAV]

...и т.д.
Без "хрома и меди" никто никуда не выйдет.

Если мы говорим о полноценном выходе в космос, то под этим подразумевается и получение всех необходимых ресурсов из внеземных источников (если возить медь и хром с Земли, то зачем вообще это нужно? Абсурд.). В этом случае к ресурсам Земли добавляются ресурсы всей Солнечной системы и проблема как минимум сильно отдаляется. Правда и в этом случае не всё гладко. На большинстве тел солнечной системы нет активных геологических процессов, а значит их ресурсы строго невозобновляемые. Т.е. допустим Солнечной системы нам даже хватит не на несколько столетий, а на десяток тысяч лет, но а дальше что? И вообще будет ли этот эпизод временного изобилия благом для человечества в большем временном масштабе, или наоборот - злом? Дорогой устланной розами, но ведущей в ад.

[sharp]

Все-таки очень странно когда о меди обсуждают так же, как о невозобновляемых энергоносителях. Она же, того-этого, не претерпевает необратимые реакции или атомный распад в процессе эксплуатации.

[BlackMokona]

Если мы говорим о полноценном выходе в космос, то под этим подразумевается и получение всех необходимых ресурсов из внеземных источников (если возить медь и хром с Земли, то зачем вообще это нужно? Абсурд.). В этом случае к ресурсам Земли добавляются ресурсы всей Солнечной системы и проблема как минимум сильно отдаляется. Правда и в этом случае не всё гладко. На большинстве тел солнечной системы нет активных геологических процессов, а значит их ресурсы строго невозобновляемые. Т.е. допустим Солнечной системы нам даже хватит не на несколько столетий, а на десяток тысяч лет, но а дальше что? И вообще будет ли этот эпизод временного изобилия благом для человечества в большем временном масштабе, или наоборот - злом? Дорогой устланной розами, но ведущей в ад.

Построим звездолёт, прилетим к новой подходящей системе , отложим проблему ещё тысяч на 50 лет. И так повторять пока не найдётся решение или галактика не закончится

[Lieut]

Вот оценки запасов и потребления от USGA: https://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/chromium/mcs-2018-chrom.pdf

Мировая добыча 31 млн.т. Доказанные запасы - 510 млн.т., оценка ресурсов (это всё что лежит в земной коре без учёта стоимости извлечения) - 12 000 млн.

Последнее - это наверное все таки ожидаемые запасы в бедных рудах. А так, если считать по кларку, то его количество будет на много порядков больше.
Относительно много хрома в ультраосновных породах - 2 кг на тонну горных пород. Да и в осадочных около 1 кг на тонну. Если дело прижмет и цена на хром подскачет до небес, то добыча его из из кларковых концентраций станет вполне возможной.
Разумеется, вскрывать породу не ради одного хрома, а получать его вместе со всеми остальными металлами. Мы с вами обговаривали тему вскрытия глин для получения глинозема энное время тому, и про возможность в качестве побочного продукта получать и оксид титана. Там же и оксид хрома будет.

PS А вот за никелем и медью рано или поздно придется идти в пояс астероидов. Там это не редкие элементы, то на Земле они почти в полном составе ушли в ядро.

[AlexAV]

PS А вот за никелем и медью рано или поздно придется идти в пояс астероидов. Там это не редкие элементы, то на Земле они почти в полном составе ушли в ядро.

Никель действительно на астероидах много. А вот меди - не очень, не особенно больше, чем в земных базальтах.

Относительно много хрома в ультраосновных породах - 2 кг на тонну горных пород.

Ультраосновных на доступных глубинах мало. И эти массивы безграничным источником не являются, т.к. формируются лишь при редких формах магматизма возможна раз в сотню миллионов лет.

Разумеется, вскрывать породу не ради одного хрома, а получать его вместе со всеми остальными металлами. Мы с вами обговаривали тему вскрытия глин для получения глинозема энное время тому, и про возможность в качестве побочного продукта получать и оксид титана. Там же и оксид хрома будет.

Ну это будет история как с галлием. Основной компонент - алюминий, может быть железо (не факт, вероятно есть более простые способы его извлечения из бедного сырья кроме гидрометаллургии), остальное сколько получится.

[Зануда]

Все-таки очень странно когда о меди обсуждают так же, как о невозобновляемых энергоносителях. Она же, того-этого, не претерпевает необратимые реакции или атомный распад в процессе эксплуатации.

Она рассеивается, а собирать рассеянные элементы очень хлопотно. Почитайте, например, про добычу золота или урана из морской воды.

Эффективно и дешево добывать богатые руды близко к поверхности, но они (богатые руды) образуются лишь в результате игры природы (ну или счастливого для нас случая) и их запасы ограничены.

[Lieut]

Никель действительно на астероидах много. А вот меди - не очень.

Всего лишь в пару десятков раз меньше. Все равно на порядки больше, чем в любых земных породах. Если мы будем отделять никель от железа для отправки на Землю, то кобальт, медь и всякие платиноиды в виде интересной добавки будут переходить в никель. А уж на Земле их разделить будет точно не проблема.

[Lieut]

Основной компонент - алюминий, остальное сколько получится.

А алюминия надо очень много. Так что и остальных будет "получаться" весьма немало.

PS Посмотрел, насчет содержания хрома в осадочных породах я ошибся в 10 раз. Но рано или поздно мы таки дойдет до сверхглубоких шахт/скважин и вещество верхней мантии станет гораздо доступнее.

[AlexAV]

Всего лишь в пару десятков раз меньше.

Меди как раз в астероидном веществе весьма мало. Около 100 ppm, а то и меньше (в зависимости от типа, см. приложенную таблицу), как в земных базальтах.

[MenFrame]

Проблема будет не в цене (хотя на самом деле тоже проблема, доля стоимости материалов не так уж и мала). Проблема в том, что будет чёткий лимит доступного ресурса (очень маленький по сравнению с тем, что мы имеем сегодня).

Цена как рас и снижает проблему лимита, позволяя использовать распространенные источники, но пускай и бедные.

[AlexAV]

Цена как рас и снижает проблему лимита, позволяя использовать распространенные источники, но пускай и бедные.

Не в этом случае. Вот есть у Вас геотермальный источник, он даёт какое-то количество рассола из которого можно извлечь некоторое количество того же лития/цинка/меди и т.д. И вот что ты не делай - он больше не даст. И что-то подобное будет почти по всем элементам. Они будут или побочным продуктом производства железа/алюминия (тут та же самая не эластичность, ни одна разумная цена попутного на добычу основного не повлияет), или вулканические флюиды/геотермальные воды, где всё ещё жёстче.

[Lieut]

Меди как раз в астероидном веществе весьма мало. Около 100 ppm, а то и меньше (в зависимости от типа, см. приложенную таблицу), как в земных базальтах.

Так надо же смотреть не хондриты, а железные метеориты. А если таки первых - то состав металлической фазы, получаемых при плавлении последних.

[-Asket-]

...В качестве развития разговора про энергоснабжение базы на полюсе Луны хочется поговорить про материальные ресурсы, которые есть на дне вечно затененных кратеров.
Про то, какие там вещества, мы знаем благодаря самопожертвованию зонда LCROSS, который в 2009г. раздолбался о дно кратера Кабео в 100 км от южного полюса Луны, перед этим успев проанализировать состав облака, образовавшегося при падении его собственного разгонного блока за несколько минут до этого.
Так вот, в выброшенном материале обнаружилось около 150 кг воды и… 12 кг ртути. Содержание воды в грунте кратера – около 5 процентов по весу, а ртути – около 0.3%, то есть всего на порядок меньше. Результат несколько неожиданный, хотя и предсказывавшийся некоторыми теоретиками. Дело в том, что легкая молекула воды, попавшая на Луну, с большой долей вероятности улетучится в космос. Тяжелый атом ртути такой возможности не имеет, у него слишком маленькая скорость даже при дневных температурах, так что вся ртуть, выпарившаяся из поверхности Луны при излияниях лавы и падениях метеоритов, в конечном итоге оседает в холодных полярных кратерах.
По оценкам, суммарное количество воды в полярных кратерах – порядка миллиарда тонн. Ртути, соответственно, там должно быть десятки миллионов тонн. Для сравнения, выявленные ресурсы ртути на Земле – около 700 тысяч тонн, а годовая добыча – порядка тысячи тонн...
https://antihydrogen.livejournal.com/48815.html

[sharp]

Было бы дешевле, этим активно занимался бы бизнес.

Будет заниматься, когда металлы слегка подорожают под влиянием исчерпания месторождений.

Она рассеивается, а собирать рассеянные элементы очень хлопотно.

Почти вся добытая медь все-таки не рассеивается, а находится в приборах и прочих искусственных объектах. То есть подлежит рециклингу.

Почитайте, например, про добычу золота или урана из морской воды.

Кстати меди с хромом-то там нет, случаем?

[AlexAV]

Кстати меди с хромом-то там нет, случаем?

Почти нет, намного меньше того же урана.

[sharp]

Почти нет, намного меньше того же урана.

А в подмосковном суглинке?

[MenFrame]

Не в этом случае.

Почему же? Возьмем те же оливины, они как раз будут основными источниками никеля, хрома при условии если цена увеличиться в сто раз. Правда я думаю при таких ценах, им очень быстро найдут технологическую замену.  Мне кажется вы недооцениваете экономику добычи, и смотрите через призму сегодняшней парадигмы. Сегодня даже редкие металлы относительно дешевы. Только вот вопрос при какой цене от них начнут отказываться? Скажем при каких ценах на тот же, хром, никель, германий, гафний мы задумаемся отказаться от микроэлектроники?