Forskarnas nya idé låter som handlingen av en science fiction-film. Ja, matematiker överväger verkligen möjligheten att bygga en rymdbas i en asteroid!
Varför skulle någon behöva göra en titanisk prestation inom området astroengineering och ställa upp något inuti en sten som svävar i rymden? För det första är det bekvämt. Rotationskraften hos sköldkörteln skapar en attraktion som är tillräcklig för effektiv användning av gruvutrustning, även om den måste modifieras för en så aggressiv miljö. För det andra är det fördelaktigt. Rika mineral- och malmavlagringar är ofta gömda inuti den "himmelska" berget, och borrning av rymdavfall är mycket mer fördelaktigt för miljön än att riva upp havsbotten och förstöra tusentals av dess invånare.
Dessutom tror forskarna att stenhöljet kommer att hjälpa till att undvika farorna med att befinna sig i yttre rymden - från stjärnstrålning till mikrometeoriter och liknande. Ja, från utsidan kan ett sådant projekt tyckas vara något galen, men forskare är säkra på det motsatta. En grupp astrofysiker från universitetet i Wien i Österrike, med avancerade algoritmer som simulerar allvarligheten hos små himmelkroppar, simulerade de hypotetiska förhållandena för en astroid 500 med 390 meter i storlek. De tror att även i ett så litet (enligt rymdstandardens) stycke sten kan en arbetsmiljö skapas - även om det naturligtvis finns ett antal okända faktorer kvar. Så den exakta storleken och sammansättningen av asteroiden kommer att spela en viktig roll - den måste vara tillräckligt stark så att stationen inuti den inte leder till strukturella störningar.
"Den praktiska tillämpningen av en sådan teknik beror inte så mycket på kompositionen som den inre strukturen för varje speciell asteroid," förklarar teamet. "Eftersom sådana uppdrag verkar oundvikliga i framtiden kommer beslutet att kolonisera sådana asteroider endast vara möjligt om de kan börja bryta."
Även om måtten på astroid som forskarna använde för att simulera, sammanfaller grovt med några av de himmelkroppar som redan är kända - särskilt med 3757 Anagolay, 99942 Apophis och 3361 Orpheus - är det mesta av sammansättningen av dessa asteroider för närvarande okänd. Det innebär att tiden ännu inte har kommit att leva upp projektet. Emellertid konstaterar studiens författare att problemet kan lösas helt enkelt - det kommer förmodligen att räcka för att helt enkelt sätta in en aluminiumcylinder med utrustning i en rymdbergs kropp. "Och om vi hittar en ganska stabil asteroid, kommer det inte att behövas - det kommer att fungera som rymdstationens väggar," förklarar en av teammedlemmarna, astrofysiker Thomas Mainde.
Den matematiska modellen som Maindel och team erhöll som resultat antyder att asteroiden kommer att bestå av fast berg och att dess tyngdkraft kommer att vara 38% större än jorden. Detta räcker för att hålla stationen på asteroiden och förhindra att utrustningen flyger ut i rymden. För att uppnå denna effekt måste asteroiden genomföra en revolution runt sin axel från 1 till 3 gånger per minut - då är centrifugalkraften tillräcklig.
Naturligtvis finns det fortfarande många beräkningar och ingenjörsarbeten som ska göras för att genomföra denna idé. Till exempel är det kritiskt viktigt att veta att asteroiden inte kommer att falla isär vid borrning. Om det är tillräckligt stabilt, kan (i teorin) allt snidas ut ur det, som från en bit jordsten - från en liten utpost till en fullfjädrad bikupstation.
Varför är detta så viktigt? Resurser på jorden är begränsade, och de kanske inte räcker för massutrymmeutvidgning - naturligtvis om människor inte kommer att förvandla sin hemplanet till ett industriellt helvete. Vid kolonisering av andra planeter kommer extraktionen av råmaterial på asteroider i närheten att vara många gånger billigare och lättare än vanliga leveranser från jorden. Naturligtvis är det full av risk - asteroiden kan falla isär, ändra rotationshastigheten eller sakta ner. Hittills, enligt Meindl, "kommer det att gå minst 20 år innan någon asteroid blir en materialkälla - i bästa fall."
Kampanjvideo:
Vasily Makarov
