Kunstnerillustration af en robotisminearbejder. Billedkredit: NASA / John Frassanito & Associates. Klik for at forstørre
NASAs nye vision for rumfart håber at sende mennesker tilbage til Månen og derefter til Mars i de næste årtier. Chief Scientist for NASAs Mars-program, David Beaty, har brugt mere end 20 år på at søge jorden efter metaller og olie, og dette gør den rigtige mand til at hjælpe fremtidige astronauter med at overleve uden for jorden. Astronauter vil blive mere som prospektere og søge på Månen og Mars efter reserver af vand for at fremstille luft og raketbrændstof. Jo mere de kan leve af jorden, desto mindre er de nødt til at bringe fra Jorden.
Længe før David Beaty blev associeret Chief Scientist for NASAs Mars-program, var han prospektor. Beaty brugte 10 år på at undersøge fjerntliggende dele af Jorden efter ædelmetaller og yderligere 12 år på jagt efter olie.
Og dette kvalificerer ham til at arbejde for NASA? Netop.
Beaty har den slags erfaring, som NASA har brug for, da agenturet forbereder sig på at implementere Vision for Space Exploration. ”Minedrift og efterforskning vil være nøglefærdigheder for nybyggere på Månen og Mars,” forklarer han. ”Vi kan sende dem luft og vand og brændstof fra Jorden, men til sidst bliver de nødt til at lære at leve af jorden ved hjælp af lokale ressourcer til at imødekomme deres behov.”
For eksempel på månen håber missionsplanlæggere at finde vand frosset i polar kraters mørke fordybninger. Vand kan opdeles i brint til raketbrændstof og ilt til vejrtrækning. Vand er også godt at drikke, og som en bonus er det en af de mest kendte strålingsskærme. "På mange måder," bemærker Beaty, "vand er nøglen til en vedvarende menneskelig tilstedeværelse." Isminedrift på Månen kunne blive en stor industri.
Beaty har lært meget af sin lange karriereudforskning, udforskning og minedrift på Jorden. Nu med et øje på andre verdener har han destilleret fire stykker visdom, han kalder "Dave's Postulates" for prospektere, der arbejder overalt i solsystemet:
Postulat nr. 1: "Ønsketænkning er ikke en erstatning for videnskabelig bevis."
”På jorden låner ikke banker penge til mindre end påviste reserver. Fra en banks synspunkt er der intet mindre end bevist noget der er. Denne lektie er blevet lært på den hårde måde af mange af en kunde, ”griner han.
For NASA er indsatsen højere end overskuddet. Astronauternes liv kan hænge i balance. ”Påviste reserver på Månen kan måske tænkes på at have tilstrækkelig tillid til at risikere astronauternes liv for at gå efter det.”
Hvad kræver det for at "bevise" en reserve, det vil sige at vide med tillid, at der findes en ressource i høj nok koncentration til at blive produceret?
”Det afhænger af indbetalingen,” forklarer Beaty. ”Ved at søge efter olie på Jorden kan du bore et hul, måle trykket og beregne, hvor meget olie der er. Du ved, at olie sandsynligvis findes 100 meter væk, fordi væsker flyder. For guld skal du dog bore huller 100 fod fra hinanden og analysere guldkoncentrationen hver femte fod ned i hvert hul. Det skyldes, at den faste jord er heterogen. 100 meter væk kan klipperne være helt forskellige. ”
Indskud på Månen er ikke så godt forstået. Er månens is udbredt eller ujævn, dyb eller lavvandet? Eksisterer den endda? ”Vi ved det ikke,” siger Beaty. ”Vi har stadig meget at lære.”
Postulat nr. 2: “Du kan ikke definere en reserve uden at specificere, hvordan den kan udvindes. Hvis det ikke kan udvindes, er det ikke nyttigt. ” Nok sagt.
Postulat nr. 3: ”Perfekt viden er ikke mulig. Undersøgelse koster penge, og vi har ikke råd til at købe al den information, vi ønsker. Vi er nødt til at træffe valg og beslutte, hvilke oplysninger der er kritiske og hvad der ikke er. ”
Han tilbyder følgende hypotetiske eksempel:
”Antag, at vi beslutter at sende en robot med en lille øvelse og et laboratorium ombord i Shackleton Crater, et sted på Månen med mistanke om isaflejringer. Vi bliver nødt til at tænke temmelig grundigt om det laboratorium. Måske kan det kun indeholde to instrumenter. Hvad er de to ting, vi har mest brug for at vide? ”
”Antag endvidere, at nogen på Jorden har opfundet en maskine, der kan udvinde vand fra månens jord. Men det fungerer kun, hvis isen er tæt på overfladen, og hvis isen ikke er for salt. ” Valget er taget. "Vi bør bedre udstyre roboten med instrumenter til at måle isens saltighed og dens dybde i borehullet."
Endelig postulat 4: ”Undervurder ikke de potentielle virkninger af heterogenitet. Alle dele af Månen er ikke ens, ligesom alle dele af Jorden ikke er ens. Så hvor du lander betyder noget. ”
I sidste ende, siger Beaty, hvis geologer og ingeniører samarbejder om at anvende disse regler, mens de går, er det måske ikke så svært at leve af landet på fremmede verdener.
Originalkilde: [beskyttet via e-mail]
