На Луну за ИИ

65 лет назад, 12 апреля, первый полет человека в космос открыл человечеству путь к звездам. Сегодня эта дата обретает новый «промышленный» смысл, потому что освоение космоса — это не только проверка на прочность передовых технологий нашей цивилизации, но и возможность освоения внеземных запасов минеральных и энергетических ресурсов. Поговорим об этом в контексте запуска к Луне впервые за последние 54 года пилотируемой миссии «Артемида-2» (Artemis II).

Изначально планировалось, что экспедиция будет подготовительным этапом, предшествующим высадке на Луну экипажа «Артемиды-3». Но в текущем году задачи и сроки были скорректированы — космическому кораблю предстоит пробная стыковка с лунными посадочными модулями, а также тестирование новых скафандров. Непосредственно высадка на поверхность спутника Земли перенесена на 2028 год. Также в планах NASA к 2030 году создать условия для постоянного присутствия людей на Южном полюсе Луны. Возможно, именно здесь находятся залежи льда, необходимые для локального производства кислорода и питьевой воды.

Луна – неосвоенные залежи
Почему человечество так стремиться высадиться на искусственном спутнике Земли и есть ли там ценные минералы и ископаемые ресурсы?
• Титан – среднее содержание минерала в земной коре составляет около 0,6%. На Луне же, особенно в базальтах так называемых лунных морей, концентрация титана достигает 10–12%. При средней концентрации титана в так называемых «лунных морях» видимой поверхности спутника в 8-10% и глубине реголита в 5–10 метров, запасы минерала составляют сотни млрд тонн.
• Алюминий. В конце 1990-х гг. миссия Lunar Prospector (NASA) с помощью гамма-спектрометра подтвердила, что данный металл распределен по всей поверхности Луны. В «материковых» районах его содержание составляет от 10% до 13%, в «морских» — около 5%. Согласно консервативной оценке, среднее содержание алюминия на поверхности спутника составляет порядка 7-9%, т.е. более 20 трлн тонн.
• Редкоземельные металлы (РЗМ) — лантан, церий, неодим. По оценкам ученых общие запасы редкоземельных металлов в верхних слоях поверхности Луны составляют от 200 до 450 млрд тонн. Уже существует дорожная карта по использованию ресурсов Луны землянами. В документе особое внимание уделяется добыче гелия-3 и металлов — железа, алюминия и титана. Также предусмотрена масштабная добыча кислорода из реголита, доля которого в данном грунте составляет порядка 45%. Ключевой задачей данной программы является создание базы для научных открытий и добычи ресурсов, а также для пилотируемых полетов на Марс.
• Гелий-3 на Земле встречается лишь в следовых количествах. На Луне этот элемент находится в адсорбированном состоянии и «заперт» внутри верхнего слоя пыли. Для того, чтобы добыть элемент, лунный грунт необходимо нагреть до температуры около 600°C. По разным оценкам, поверхностных слоях Луны содержится от 1,1 до 2,5 млн тонн Гелия-3, который, кстати, является экологически чистым топливом для термоядерного синтеза. 0,02 грамма гелия-3 даст столько же энергии, сколько 1 баррель нефти. Эксперты приводят занимательные расчеты — всего 40 тонн этого вещества хватит, чтобы обеспечить, например, США энергией на год.

Наиболее реалистичной и технически достижимой идеей сегодня является не промышленная добыча минералов на Луне – хотя это для человечества станет среднесрочными планами на фоне истощения ресурсов нашей планеты, — а организация роботизированного производства. Дешевая солнечная энергия и отсутствие кислорода, мешающего в атмосфере Земли массово производить сложные микросхемы и сверхчистые сплавы, создают идеальные условия для производства в промышленных масштабах, например, чипов памяти для твердотельных накопителей, с дефицитом которых сталкиваются сейчас разработчики ИИ. По мере развития современных технологий ресурсная база спутника будет становиться все ближе для жителей планеты и новеллы фантастов про лунные шахты станут реальностью, воплощенной андроидами и ИИ.