Какие полезные ископаемые уже нашли на луне, и как их ищут?

[Грехов Михаил]

Это называется просто: бардак. Что надо делать? Навести порядок, как это было в данной отрасли при Королёве. И всё получится. А если бардак будет продолжаться, то конечно ничего и не будет кроме бумажек и паразитирования на древних достижениях.

А вам не кажется, что вполне возможно некие "умы" посчитали во что выльется серьёзное освоение человечеством Луны и Марса скажем и некий профит от этого. Вполне возможно, что пришли пока к неутешительным выводам.  Но вместо того, чтобы эм. рассказать, что нам это не надо и это ничем не обосновано, такое не говорится. И вместо серьёзного развития наблюдается простое поддержание космонавтики на неком уровне, чтобы совсем её не потерять.  И вполне возможно что сейчас такой вот "этап застоя". А кто знает что будет потом...

[Diman]

Ну пусть китайцы и индийцы Луну колонизируют, если больше никому дела нет

[Diman]

Да вот кстати, одна из целей марсохода Mars Science Laboratory


"провести подготовку к высадке человека на Марсе."
На Луне гораздо проще и ближе

[AlexOrex]

Да вот кстати, одна из целей марсохода Mars Science Laboratory


"провести подготовку к высадке человека на Марсе."
На Луне гораздо проще и ближе

Но условия совсем другие. Хотя "Curiosity" как подготовка к высадке человека - очень оптимистично, ИМХО.

[tuman698]

На Луне крайне затратно что-либо добывать, даже если создать там всю необходимую инфраструктуру. Велика вероятность, что элементы там рассеяны и не образуют скоплений минералов - месторождений. В отличии от Луны наша планета - мощнейшая горно-обогатительная фабрика. Она сама создала месторождения полезных ископаемых в результате своей бурной геологической деятельности. Так сказать разложила для нас минералы "по полочкам". Насколько я понимаю, сейчас считается, что такой мощной геологической жизнью не живет ни одна другая планета в солнечной системе. А Луна в этом плане совсем мертва.

Чисто например. Хороший и нужный металл бериллий в рассеяном виде добыть архидорого. Если добывать его на Земле из гранита (где его на порядки больше, чем в лунном реголите) он будет стоить дороже алмазов. Но на Земле во время медленного остывания большого гранитного массива от краев к середине, легкоплавкий бериллосодержищий силикат берилл не кристаллизуется, а мигрирует к центру массива. И уже в этом центре массива образутся "гнездо", сплошь состоящее из берилла - бери и пользуй. Я так упрощенно, конечно, в реальности сложнее и разнообразнее У нас под ногами огромная всепланетная обогатительная фабрика. А на Луне нет.

Возможно есть что-то в зонах ударного воздействия в кратерах. Может быть интересно на контакте излившихся пород с "материнскими". Но на эту тему данных нет.

[библиограф]

 Значит, придется учиться добывать рассеянные элементы прямо из породы - и методы тут будут
принципиально другие, чем на земных металлургических заводах - гидрометаллургия и флотация,
например, исключаются, зато появляются всевозможные способы вакуумной возгонки, зонной
плавки и направленной кристаллизации и дистилляции. Сонечные печи обеспечат необходимые
температуры, а вакуума на Луне достаточно...

[Грехов Михаил]

Сонечные печи обеспечат необходимые
температуры, а вакуума на Луне достаточно...

Ага... есть такая в Туркменистане. Однако это десятки тысяч тонн конструкций + наличие следящей системы.  Стоит отметить тот факт, что выход полезного продукта из такой печки будет отнюдь не промышленным. В лучшем случае в небольших, кустарных объёмах.

Вакуумная возгонка - не поможет. Есть скажем кварц (оксид кремния). Ну нагрели вы его, рекристаллизовали всё тот же оксид кремния. Нам надо получить кремний. Это значит, что либо водородом его восстанавливать, либо углеродом. получим воду/углекислый газ и кремни. То есть ведь получение материала-это химический процесс, а не физический и не надо это путать! Проблема в том, что на Луне нет водорода и углерода.

Зонная плавка-это метод очищения на финальном этапе. Вот скажем чтобы из кремния получить монокристалл, требуется особая печь-кристаллизатор на затравке. Но исходное вещество уже есть (кремний) из него получаем кремний особо чистый для микросхем. Но скажем применительно к железу - нам нет необходимости получать такое особо чистое железо. Есть необходимость выгнать из него серу и насытить легирующими добавками. А затем отлить/сделать прокат/штамповку и т.п. Алюминий получать очень энергоёмко через электролиз. Надо эл. энергию в мощных немыслимых количествах. Ну например на Богословском Алюминиевом Заводе:

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D0%B5%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%B7%D0%B0%D0%B2%D0%BE%D0%B4

тут же стоит ТЭЦ, снабжающая его паром и электричеством + город+ вода, тепло. Ведь помимо того что порода попадёт на завод где то есть ещё и карьер.

Поэтому мне ваши мысли по поводу промышленного освоения Луны кажутся смешными. такое впечатление, что мечтают те люди, которые совсем не имеют представление о промышленности (а так же ни о физике ни о химии). О её масштабах и цифрах.

[Diman]

"Поэтому мне ваши мысли по поводу промышленного освоения Луны кажутся смешными. такое впечатление, что мечтают те люди, которые совсем не имеют представление о промышленности (а так же ни о физике ни о химии). О её масштабах и цифрах."

Да ну и что! Нельзя же всё время ограничиваться земными масштабами. Так и будем ещё сидеть тысячи лет и всё на Земле? Кто мог 200 лет назад подумать о реальности гагаринского полёта в космос? По теперешним меркам - один виток орбиты. А по 1960-м годам? СКАЧОК ВПЕРЁД!

[Грехов Михаил]

До Гагарина летали реактивные самолёты. До Гагарина запускались ракеты в том числе уже довольно сложные и геофизические. До Гагарина был Спутник, всякие Белки-Стрелки и т.п.  В том числе и аварии. А ещё до Гагарина был таки секретный немецкий завод в Пендемюнде с полигоном и Вернером Фон Брауном.

Так что вполне все "зайчатки" были.  И Гагарин лишь очередной плод эволюции ракетно-космической техники.

Сейчас никаких зачатков промышленности нет. Да, можно пробовать на Земле что-то экспериментально делать по лунным технологиям. Но это будут совсем другие масштабы при непременной трате и вложении денег этого с нулевой или даже отрицательной рентабельностью.

Да будем сидеть на Земле. Ибо не доросли ещё... Цивилизация мелкая и даже не может с земными делами разобраться. А ещё туда же... на Луну.

[библиограф]

Поэтому мне ваши мысли по поводу промышленного освоения Луны кажутся смешными

Смейтесь сколько душе угодно!
Могу лишь только сказать, что пирометаллургические методы разработаны довольно детально - применительно
к непосредственному использованию тепла ядерного реактора для целей металлургии, без превращения
в электричество. Вы просто неосведомлены...
А насчет отсутствия водорода на Луне - он же будет регенерироваться после восстановления металла!
Просто воду разложим обратно на водород и кислород и вернем водород в цикл.
Солнечная электростанция в Туркменнии проектировалась из расчета минимальной стоимости.
Естественно, бетонные зеркала, оклееные зеркальным стеклом не могут быть легкими.
А насчет зонной плавки - это только вы думаете, что она пригодна на завершающем этапе очистки -
просто это слишком медленный и энергоемкий процесс.  Зонных способов  - множество, и
необязательно речь идет о плавлении с последующей кристаллизацией, правильнее сказать
зонная очистка.
Надо только иметь в виду, что существует множество изощренных  разновидностей неводных
 металлургических процессов разработанных для переработки отработаного ядерного
топлива и выделения из него продуктов деления, например, газофторидный процесс:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=print&sid=1167.
 Аналогичные технологии могут быть созданы и для выделения нужных элементов из лунного грунта.

[Крупин]

Цитировать (выделенное)

    Сонечные печи обеспечат необходимые
    температуры, а вакуума на Луне достаточно...


Ага... есть такая в Туркменистане. Однако это десятки тысяч тонн конструкций + наличие следящей системы.  Стоит отметить тот факт, что выход полезного продукта из такой печки будет отнюдь не промышленным. В лучшем случае в небольших, кустарных объёмах.

Солнечная электростанция в Туркменнии проектировалась из расчета минимальной стоимости.
Естественно, бетонные зеркала, оклееные зеркальным стеклом не могут быть легкими.

     Между Землёй и Луной есть две, даже три капитальных разницы.

1. Сила тяжести на Луне вшестеро меньше.
2. Отсутствует атмосфера, из-за которой приходится делать эти "железобетонные" зеркала, чтоб бетром не сдуло.
3. Период осевого вращения не день, а месяц.

    эти факторы позволяют сооружать на Луне поля лёгоньких рамочных зеркал (рамка, на которую натянута тончайшая алюминевая фольга), поворачивающихся черепашьими темпами, а следовательно, довольствующимися электоромоторчиками для детских игрушек. Следящие же системы в современную электронную эру совершенно не проблема.

[библиограф]

 Вот одна из современных солнечных печей

[библиограф]

 Теоретически, мы не можем получить температуру в солнечной печи выше солнечной,
и это при идеальном параболическом зеркале, печь на картинке позволяет достичь примерно
800 С. Но никто не мешает нам сделать параболу из отдельных элементов.

[Грехов Михаил]

Это не солнечная печь, а солнечная электростанция.  На опоре установлен чёрный теплоприёмник, который представляет собой парогенератор. На него концентрируются солнечные лучи и таки пар попадает в турбину, турбина крутит генратор и вырабатывается ток. А то может быть что-нибудь перекачивать. мало ли.

Но это мизер. И никакой "зонной плавки"  и испарения материалов/обогащения руды/выплавки чего-либо нет там и в помине.

1. Сила тяжести на Луне вшестеро меньше.

Но доставлять то их надо с поверхности Земли. На Луне нет таких готовых конструкций.

2. Отсутствует атмосфера, из-за которой приходится делать эти "железобетонные" зеркала, чтоб бетром не сдуло.

Есть ещё элементарная прочность на статику и деформацию. Опора ЛЭП тоже весит немало.

3. Период осевого вращения не день, а месяц.

Следить то всё-равно надо! Не так часто... может быть приводы менее точные, а то и шаговые. А ещё 2 недели получается кромешная ночь. Разве что только Земля светит.

эти факторы позволяют сооружать на Луне поля лёгоньких рамочных зеркал (рамка, на которую натянута тончайшая алюминевая фольга)

Ну насчёт фольги - может быть пробита микрометеоритом, Да, конструкцию можно сделать легче, но выгрыш в массе по зеркалам будет ну скажем 5 раз. Насчёт остального-нет. Ибо там будет оборудование и механизмы.

[Diman]

Если не осваивать другие планеты/спутники и т.п., то что останется делать человечеству после того, как окончательно загадим Землю? Вымирать?
Так что экспансия в космос жизненно необходима!

[xd]

Звучит как лозунг равномерно загадить всю СС и дальше Галактику

[библиограф]

Но это мизер. И никакой "зонной плавки"  и испарения материалов/обогащения руды/выплавки чего-либо нет там и в помине.

Ничего себе, мизер... 
Можно сделать и плавку и испарение и обогащение. Посмотрите, например Solar furnance silicone в  Google - как китайцы растят
сверхчистый кремний в солнечной печи

Сперва нужно соорудить зеркало...

Кто-то из знаменитых астрономов сказал, что самый мощный современный телескоп -это лишь несколько
унций алюминия на точной параболической поверхности.
На Луне мы можем изготавливать сегменты параболических зеркал просто вакуумным испарением на матрице
А как повлияют на работу зеркала микрометеориты-да никак!

 А вот одна из старинных высокотемпературных печей - 3000С

http://orbitingfrog.com/post/3424219809/solar-furnace
Если исходить из массы конструкции - можно исходить из примерно - 200-300 г на кв метр - это зеркало и рама
это примерно сопоставимо с массой крыльев сверхлегких планеров.
 

[Грехов Михаил]

Так что экспансия в космос жизненно необходима!

Правильно-правильно.... сначала загадим Землю, потом загадим Луну... потом загадим Марс. После Марса будем гадить на спутниках Юпитера и Сатурна. Браво!

Не лучше ли на Земле перестать гадить? (с учётом того, что такой прекрасной экосистемы, в которую мы органично встроены с бесплатным воздухом, теплом, водой и т.п. больше никогда не будет!). А дальше пожалуйста - раздельный сбор мусора (как в Европе в 6 разных мусорных бачков) Повышение экономичности процессов в цивилизации и энергопотребления в целом. Конструирование новых типов жилья, автомобилей, контроль за населением и т.п.

Вот скажем есть такой город - Дубаи называется. Строится грубо говоря на нефтяные деньги арабских шейхов. Круточо... небоскрёбы, пустыня, скоро все зазеленеет там... всякие искусственные сады и проч. Неплохо с позиции обывателя. Однако город стоит в пустыне (это доп мощности на кондиционирование !!!каждого!!! небоскрёба) Более того нет пресной воды (это доп. мощности на опреснение морской воды) город в котором люди нуждается в пище, товарах, канализации, вспомогательном оборудовании, бензине, электричестве и т.п.(завозить надо извне) Жить там- с позиций затрат цивилизации -сплошное расточительство ресурсов. Однако же строят.... наверное догадываются, что такие прожекты - бред сивой кобылы с точки зрения разума.  Да, будет видимость распрекрасной жизни.... но надо понимать, что весьма дорогой ценой! Что где-то должны быть обеспечивающие мощности.   

[Крупин]

Кто-то из знаменитых астрономов сказал, что самый мощный современный телескоп -это лишь несколько
унций алюминия на точной параболической поверхности.
На Луне мы можем изготавливать сегменты параболических зеркал просто вакуумным испарением на матрице
А как повлияют на работу зеркала микрометеориты-да никак!

 А вот одна из старинных высокотемпературных печей - 3000С

...........

Если исходить из массы конструкции - можно исходить из примерно - 200-300 г на кв метр - это зеркало и рама
это примерно сопоставимо с массой крыльев сверхлегких планеров.

    Делать элементы параболическими нет необходимости (это ведь не телескоп). с таким же успехом для печи сойдут и плоские элементы. А они изготавливаются простым натягиванием свёрнутой в рулон тонкой алюминиевой фольги на плоскую раму. И ежели микрометеорит пробьёт в фольге дырку, это лишь чуток уменьшит собирающую площадь зеркала.

    Вес такой конструкции мизерен даже в сравнении с планером.

[Ремвер]

Критериями, определяющими "полезность" полезного ископаемого могут быть процентное содержание металла в породе, общая масса металла во всех рудных телах месторождения, горно-технические условия разработки, наличие транспортной инфраструктуры, конъюнктура на мировом рынке. С этих позиций горные породы, скажем на Чукотке, содержащие золото в количестве 5 г на тонну являются месторождением полезного ископаемого. А рассыпанные по Луне алмазы полезным ископаемым считаться уже не будут - не рентабельно будет их добывать. С оговоркой - на нынешнем этапе, при существующих технологиях.
На мой взгляд, на первоначальном этапе освоения Луны, лунными ПИ будут являться месторождения строительных материалов - попросту реголита, просто рыхлого грунта для отсыпки, строительства. Ну и, конечно, месторождения льда. А уж потом - Fe, Al, Ti, He³ и прочее.