Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[SY]

А вот тут как раз точно и не сравнить. Шаттл же выводил не только 20-30 тонн полезного груза на орбиту, но еще и себя весом в 100 тонн. Поэтому система фактически забрасывала на околоземную около 130 тонн массы. Какая одноразовая ракета кроме Сатурна-5, Н-1, Энергии столько могла? Никакая.

Большая часть этих 100 тонн не приносила пользы во время полета.

Потом Шатлл мог забирать спутники с орбиты и возвращать на Землю почти такой массы - до 30 тонн..

Из википедии: Максимальная масса груза, возвращаемого с орбиты — до 14,4 т
А какова цена спутника как металлалома и цена запуска шатла?

Поэтому тут не все однозначно - делали бы челнок полностью автоматическим и был бы грузопоток в космос побольше плюс чаще бы возвращали бы дорогие спутники на Землю все могло быть иначе.

Ну в те года с автоматикой было совсем худо по нынешним меркам, и ту ,что была, несколько раз полностью меняли.
Запускать шатлы для возврата металлалома - сомнительно, спутники хоть и выглядят желтыми как золото 24к, на самом деле там все лишь позолочено. В основном по массе - алюминиевые сплавы, гироскопы ориентации, аккумуляторные батареи, хладогент, оптика(если есть). А возврат тяжелых грузов скажется на ресурсе корабля.

[AlexAV]

да, но неужели для ракетной техники она достигнет столь малых величин? ведь топливо там и дороже и нужно больше не еденицу массы. и намного.

Топливо дороже и его нужно больше, но сама техника дороже в ещё большей степени в результате относительная доля будет ниже.

[topaz]

На земле есть активная тектоника, гидросфера и биосфера. Они и сформировали большинство месторождений. Много вы знаете планет в солнечной системе со столь же активными геологическими процессами?

Насколько я понимаю для образования самородков или дифференциации химических элементов достаточно лишь высоких температур. А высокие температуры могут быть вызваны не обязательно тектоникой с вулканизмом, а к примеру падением метеорита или астероида. Так я думаю месторождений различных элементов должно быть очень много в Солнечной Системе.

А утверждения что хороших месторождений в Солнечной Системе нет это точно неправда. Пока просто таких доскональных геологических исследований не существует. Тут нужна как минимум гиперспектральная съемка поверхности с достаточно высокой детализацией. Тогда можно судить о концентрации каких-то особых химических элементов на поверхности.

[AlexAV]

Насколько я понимаю для образования самородков или дифференциации химических элементов достаточно лишь высоких температур.

Нет, этого мало (в большинстве случаев). Большая часть месторождений на земле имеет геотермальное или биогенное происхождение. А для этого не только тектоника, но и вода нужна, а ещё лучше и жизнь.

Да и что касается тектоники. На большинстве тел она очень вялая по сравнению с Землёй если вообще есть. Ну Венера может быть сравнима (хотя с совершенно другим режимом) и Ио (этот правда конечно даже превосходит). Всё.   

И да просто высоких температур мало. Должен работать какой-то геохимический цикл. Неравновесный процесс, осуществляющий селективное локальное обогащение по компоненте. Просто от переплавки никаких самородков не появится.

На земле таких циклов много. От тектонического "конвейера" выплавляющего базальты и обратно поглощающего их в зонах субдукции. До различных гидрологических и биологических миграций элементов.

[SY]

В любом случае за многоразовостью будущее.

Я тоже верю, что когда-нибудь, полет на Луну будет типа загородной прогулки с детьми после работы.

ну это всё же больше похоже на заявление, чем на реальную оценку, как-то сомнительно, что деньги угробиваются в общем-то просто так....

Большие деньги тратятся на:
 1. Исследование свойств материалов в ваккуме(у СССР куча спутников вышла из строя из-за черной краски которой красят объективы - в ваккуме оказалась летучей)
 2. Изготовление и испытание прототипов всех агрегатов.
 3. Всевозможные испытательные стенды и полигоны
 4. Содержание конструкторских бюро
 5. Сопровождение КА в космосе
 6. Космодром и прочие капитальные сооружения с персоналом

[SY]

И в качестве точки на i из обоснования разработки программы Space Shuttle:
Экономическая экспертиза подтвердила: теоретически при условии не менее 30 полётов в год и полном отказе от использования одноразовых носителей «Космическая транспортная система» может быть рентабельной
За 30 лет было 135 запусков...
Это примерно 1/7 от необходимого, и от одноразовых носителей не отказались.
А если бы все выводили шатлами, они бы окупились, или наоборот, стало бы только хуже?

[topaz]

И да просто высоких температур мало. Должен работать какой-то геохимический цикл. Неравновесный процесс, осуществляющий селективное локальное обогащение по компоненте. Просто от переплавки никаких самородков не появится.

На земле таких циклов много. От тектонического "конвейера" выплавляющего базальты и обратно поглощающего их в зонах субдукции. До различных гидрологических и биологических миграций элементов.

А как вообще можно доказать, что месторождения тяжелых металлов как платина или золота с серебром и медью имеют земное происхождение?

По сути все тяжелые металлы давно утонули и ушли в ядро во время расплавления планеты во время последней метеоритной бомбардировки. Все что осталось на поверхности попадало из космоса в форме метеоритов.

Поэтому все самородное железо, золото и платина с серебром помоему имеют банально космическое происхождение. И никакая земная тектоника с органикой тут не причем.

[Nucleosome]

Ну Венера может быть сравнима (хотя с совершенно другим режимом) и Ио (этот правда конечно даже превосходит). Всё.

а Марс?
кстати, покопался насчёт рактеного топлива, вот что выудил:
http://astronaut.ru/bookcase/books/ley/text/146.htm
ну это конечно фон Браун считал давно, таблицы внизу. но там вес топлива более половины общей массы. цену что-то не нахожу этого топлива. ну допустим 5 зелёных за литр. тогда топлива протона обойдётся в полтора - два миллиона. я не думаю, что весь запуск будет 300 млн чтобы выйти на 0,5% хотя конечно далеко не 25% как в авиации...

Я тоже верю, что когда-нибудь, полет на Луну будет типа загородной прогулки с детьми после работы.

я нет. и даже не только потмоу что совершенно не понятно на чём лететь, а скорее за тем, на кой это нужно?

Поэтому все самородное железо, золото и платина с серебром помоему имеют банально космическое происхождение. И никакая земная тектоника с органикой тут не причем.

для этого вывода слишком мало данных. самородное железо - да, потому что железо слишком быстро окисляется. но оно-то как раз интересует меньше всего... ну а остальные металлы вместе с железом видимо и оставлись на плаву. хотя вообще золото, которое не встречается вроде бы никак кроме как самородного состояния (ну есть в морской воде, но это так...), в самом деле на поверхности Земли несколько не к месту (которую она превосходит по плотности почти в семь раз), но оно тоже не сказать вот прям, что очень надо

[AlexAV]

А как вообще можно доказать, что месторождения тяжелых металлов как платина или золота с серебром и медью имеют земное происхождение?

Дуниты (и другие ультраосновные горные породы) к которым приурочены месторождения платиноидов имеют вполне земное происхождения.  И видимо близки по среднему составу к мантийному веществу.

По серебру и золоту хондриты не показывают сильного обогащения по сравнению с веществом земной коры. Большинство месторождений серебра сульфидные и имеют геотермальное или биогенное происхождение.

По сути все тяжелые металлы давно утонули и ушли в ядро во время расплавления планеты во время последней метеоритной бомбардировки.

Нет. Для малых компонент атомная масса значения не имеет. Важно химическое сродство к силикатам и железу. Скажем по урану (куда уж тяжелее) земная кора обогащена намного сильнее чем космическое вещество.

Поэтому все самородное железо, золото и платина с серебром помоему имеют банально космическое происхождение. И никакая земная тектоника с органикой тут не причем.

Нет. Т.е. самородковое железо может быть. Но его собственно на земле почти и нет.

А так железистые кварциты (основная железная руда) - биогенные. Сульфидные и кварцевые жильные месторождения (серебро, ртуть, золото) в основном геотермальные. Платина (массивы ультраосновных пород) - магматические. Как видите всё земное.

[AlexAV]

как вообще можно доказать, что месторождения тяжелых металлов как платина или золота с серебром и медью имеют земное происхождение?

Если минеральный состав месторождения соответствует минеральном составу структур образуемых скажем в геотермальных процессах, то происхождение месторождения вопросов не вызывает.

И никакая земная тектоника с органикой тут не причем.

Именно тектоника. Но не просто тектоника а в сочетании с гидросферой и биосферой.

Минеральные богатства земли сформированы всеми этими тремя факторами. Убери любой из них и они сильно сократилось бы.

[AlexAV]

И никакая земная тектоника с органикой тут не причем.

 Вот вам пример современного накопления редчайшего платиноида рения в результате вулканических процессов (вулкан Кудрявый) .

Действующий вулкан Кудрявый (о. Итуруп, южные Курильские острова) стал широко известен в геологических кругах благодаря находке, в 90-х годах прошедшего столетия, среди возгонов, на фумарольных полях в его кратерной части собственного минерала элемента рения (одного из самых рассеянных в земной коре), названного рениит [19,24,40]. Рениит является конечным членом изоморфного ряда Mo-Re сульфидов, образовавшихся в полиминеральных возгонах из газовых струй с температурами ~560-900С. Содержание рения в конденсатах из этих струй <10ppb[24], т.е. происходит природное концентрирование рения до 10⁸-10⁹ раз.

Как видите чисто земной процесс.

[L_Pt]

А как вообще можно доказать, что месторождения тяжелых металлов как платина или золота с серебром и медью имеют земное происхождение?

По сути все тяжелые металлы давно утонули и ушли в ядро во время расплавления планеты во время последней метеоритной бомбардировки. Все что осталось на поверхности попадало из космоса в форме метеоритов.

Норильское месторождение связано с сибирскими траппами, т.е. массовым изливанием базальтов на поверхность. Да, в то время они вызвали пермско-триасовое вымирание.

Другие крупные местарождения платиноидов связаны с трапповыми извержениеми в другое время.

[Проходящий Кот]

Вот только беда в том, что нет там платины в слитках. Есть только слабо дифференцированная порода по полезности мало отличимая от гранитной (базальтовой и т.д.) щебёнки. Даже если бы она лежала на земле из неё кроме железа и никеля ничего извлекать не имело бы смысла. В космосе тем более.

Откуда такая уверенность, что известно какие полезные ископаемые есть в Солнечной Системе? Что везде уже слетали, все исследовали?

Насчет "слабо дифференцированная порода" тоже выдумки. На том же Титане случайно нашли целые моря из нефти. На Земле встречаются редкие металлы как золото в форме огромных самородков, до нескольких тонн весом. Думаете в космосе по другому?

А кто их там разделять будет? На Земле этим бактерии занимаются......

[AlexAV]

хотя вообще золото, которое не встречается вроде бы никак кроме как самородного состояния (ну есть в морской воде, но это так...)

По золоту известны месторождения трёх типов по происхождению. Гидротермальные (большая часть), биогенные и механогенные. Все требуют наличия жидкой воды. Кроме того золото связано с массивами кислых пород (вроде гранитов), а они из всей солнечной системы по-видимому есть только на земле (благодаря её своеобразной тектонике).

Тут кое что об этом сказано (http://www.gold9999.ua/public/entciklopediya/445/).

Глубинные месторождения - гидротермальные.

А при формирования поверхностных существенную роль играла жизнь...

Исследования последних лет показывают, что важную роль в процессах переотложения и накопления золота в поверхностных условиях играют бактерии. Зарождение биогенного золота может быть внутри- и внеклеточным. Экспериментально показано, что бактерии Mesentericus niger поглощают золото из хлоридных растворов, а затем их клетки лопаются, оставляя сферические частицы нового золота. Схожие формы наблюдались и в природных образцах, например в окисленных рудах месторождения Парма (Бенин), в которых методами растровой электронной микроскопии выявлены элипсоидальные частицы самородного золота, сгруппированные в цепочки, характерные для бактерий, присоединяющихся к твердому субстрату. Биогенная природа новообразований золота хорошо подтверждается находками полных псевдоморфоз по микроскопическим водорослям и бактериям. Псевдоморфозы по нитчатым водорослям были описаны для образцов из рудника Елена (ЮАР), а в образцах из рудопроявления Апапель (Камчатка) методом оже-спектроскопии были обнаружены остатки панцирей диатомей и цисты зеленых водорослей, состоящие из золота с примесями кремния и серебра (см. рис. 1, г, д ). Весьма характерные полые золотые элипсоиды образуют псевдоморфозы по почкующимся (buddung) почвенным бактериям Pedimicrobium manganicus. Такие псевдоморфозы встречены не только в корах выветривания, но и в россыпях.

Сочетание же кислых пород, воды и биосферы в солнечной системе есть только на земле. Так что как раз по золоту и серебру вероятно земля одно из самых богатых мест солнечной системы.

[ВадимZero]

В будущем будет такая технология добычи золота или платины. Сначала выведут микро водросли которые будут накапливать данные металлы. Затем выведут рыб которые изберательно будут поедать эти водросли, накапливая эти металлы уже в своих тканях. Затем запрограмировано поплывут в сети(как лососи на нерест) оттуда уже... дальше не буду расказывать.

[Technecy]

В будущем будет такая технология добычи золота или платины. Сначала выведут микро водросли которые будут накапливать данные металлы. Затем выведут рыб которые изберательно будут поедать эти водросли, накапливая эти металлы уже в своих тканях. Затем запрограмировано поплывут в сети(как лососи на нерест) оттуда уже... дальше не буду расказывать.

удобно, практично, экологично... но медленно.
Хотя прикольно, если из этой рыбы делать корма для птиц, то куры начнут нести реальные золотые яйца.

[Skipper]

Сочетание же кислых пород, воды и биосферы в солнечной системе есть только на земле. Так что как раз по золоту и серебру вероятно земля одно из самых богатых мест солнечной системы.

Скажите, а могут ли, на Ваш взгляд, существовать месторождения других "витаминов" на астероидах типа Весты, где:
- дифференциация прошла,
- но ни воды, ни биосферы нет и не было?

[topaz]

А кто их там разделять будет? На Земле этим бактерии занимаются......

В обычной доменной печи для разделения разных элементов всего лишь достаточно высоких температур.



И не нужна никакая тектоника или бактерии. А высокие температуры бывают в космосе повсеместно, поэтому я не сомневаюсь что богатые месторождения полезных ископаемых есть в космосе повсеместно.

[L_Pt]

В обычной доменной печи для разделения разных элементов всего лишь достаточно высоких температур.

И не нужна никакая тектоника или бактерии. А высокие температуры бывают в космосе повсеместно, поэтому я не сомневаюсь что богатые месторождения полезных ископаемых есть в космосе повсеместно.

При простой плавки обычных хондритов в условиях гравитации (или центробежного ускорения) вещество последних разделится на 2 фазы:
- на металлическую (железо, пару процентов никеля, десятые доли процентов меди и кобальта, также туда войдет практически все серебро, золото, свинец и платиноиды, что были);
- и силикатную (все остальное, в основном силикаты магния и железа).

Руды в нашем понимании так просто не образуются, хотя концентрация никеля и платиноидов в железном сплаве достаточны для их добычи, если б они находились на поверхности Земли.

[topaz]

Руды в нашем понимании так просто не образуются, хотя концентрация никеля и платиноидов в железном сплаве достаточны для их добычи, если б они находились на поверхности Земли.

А почему тогда в найденных метеоритах находят прожилки чистого золота и других редких металлов?

К примеру
http://meteorite-supernovemeteorites.blogspot.ru/2010/08/supernova-meteorite.html

Yunnan Golden meteorite
In meteorites discovered gold reports: at a certain R type meteorite found two small metal particles containing high concentrations of Au, grain is AU, Ag and Fe forming alloys; another particle is a small amount of Au Fe, Ni, Pt symbiosis.