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CfA天文学家探索开采小行星的经济现实

一位艺术家对宇航员准备一颗小行星进行地球探测的概念。天文学家估计,选择一种含有潜在有价值矿物质或水的探测器将需要十几种初步探测器,具体取决于可以进行多少次发射前特征观测。图片来源:NASA哈佛 - 史密森尼天体物理中心研究人员的一项新研究探讨了采集小行星的经济现实。上个月美国宇航局举办了一个论坛,探讨人类对小行星的使命的可能性,部分原因在于其长期目标:人类对火星的探索。除了提供关于小行星和太阳系起源的新科学之外,小行星任务还将产生更多实际结果,从先进的火箭推进系统到增强的探测技术,以及潜在的贵金属开采。这样一个任务的第一步可能是附近小行星的机器人恢复,这是一个近地天体(NEO)。目前的小行星恢复任务概念建议在机器人上捕获一个小的NEO(直径在5到10米之间)并将其拖入地球轨道,宇航员将与之会合并取回样本。 CfA天文学家Martin Elvis和Thomas Esty在Acta Astronautica的新论文中探讨了开采小行星的经济现实,“有多少分析探测器找到一颗小行星?”据统计分析估计大约有一千万个NEO大于约二十米可供选择。选择问题主要是由于缺乏关于每个位置,大小和组成的信息。因此,天文学家在他们的分析中使用概率方法。 (其他CfA天文学家同时使用斯皮策太空望远镜的红外测量积极表征近地天体的尺寸和性质。)在埃尔维斯的早期工作中,他得出结论,大约千分之一的可访问小行星的水浓度足够高。实际的恢复,大约一万分之一的铂族金属浓度足够高。如果美国宇航局在恢复之前发出探测器以完成对候选小行星的原位测量,该团队得出结论,要找到可开采小行星的成功率为90%,则需要10到20个探测器。如果可以首先进行额外的远程观测,以进一步表征人口,并且如果这些观测使用具有当前能力的敏感太空望远镜,科学家们计算出可以缩小搜索范围并将探测舰队减少到不到6个任务,节省了相当多的成本。该论文得出结论认为,经济上有价值的含矿小行星的回收确实是可能的,但改进先前的表征将大大提高该计划的有效性。出版物:Martin Elvisa和Thomas Esty,“找到一颗含小行星的多少测定探测器?”,Acta Astronautica,96,227,2014; doi:10.1016 / j.actaastro.2013.11.027研究的PDF副本:有多少测定探测器可以找到一颗含小行星的小行星?资料来源:哈佛 - 史密森尼天体物理中心图片:

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