Kategorie
Kosmologia

Energia z Księżyca

Pojawiają się jednak inne problemy. Sprzęt potrzebny do przetworzenia 5 ton gruntu księżycowego na minutę musiałby mieć sporą masę. Optymistycznie szacując, piece, system separacji izotopów, taśmociągi oraz buldożery i ciężarówki ważyłyby około 100 ton. Po obecnych kosztach startowych, wynoszących 10 tysięcy dolarów za kilogram wyniesiony na niską orbitę Ziemi, wysłanie 100 ton na orbitę kosztowałoby miliard, lecz przetransportowanie ich na Księżyc przy wykorzystaniu rakiet na paliwo wodoro-tlenowe podwyższa ten koszt pięciokrotnie. Tak więc wysłanie na Srebrny Glob ekwipunku, pozwalającego produkować hel warty milion dolarów co miesiąc (daje to 12 milionów rocznie), kosztowałoby 5 miliardów dolarów. W takim tempie przetwarzania regolitu, jaki założyliśmy wcześniej, koszty transportu maszynerii zwróciłyby się po 400 (!) latach. Jak się jednak wydaje, w zakresie możliwości inżynierskich leży nawet stukrotne obniżenie kosztów transportu kosmicznego. Gdyby rzeczywiście koszt wystrzelenia na orbitę kilograma ładunku zmniejszył się do 100 dolarów, koszty transportu aparatury do wydobywania helu na Księżyc zwróciłyby się w 4 lata, co jest całkiem rozsądnym okresem.

W przeciwieństwie więc do kosmicznych systemów przesyłających energię słoneczną, plan wydobywania helu 3 mógłby okazać się wykonalny, choć, niestety, nie w najbliższej przyszłości. Wymaga rozwinięcia zarówno opłacalnych ekonomicznie reaktorów termojądrowych, jak i tanich możliwości transportu dużych mas na orbitę Ziemi i poza nią. Obie te rzeczy to daleka przyszłość. Niejasności związane z szacowaniem kosztów takiego przedsięwzięcia powodują, że nikt nie podejmie ryzyka zainwestowania olbrzymich sum pieniędzy w rozwój cywilizacji zdolnej do lotów kosmicznych, by móc zaangażować się w wydobycie księżycowego helu 3. Raczej zasoby helu staną się dostępne dla ludzkości dopiero po osiągnięciu statusu dojrzałej cywilizacji typu II (co stanie się dzięki innym czynnikom). Hel 3 nie jest wystarczająco atrakcyjny, by wywabić nas w kosmos, lecz po opanowaniu bliskiej przestrzeni kosmicznej w prezencie otrzymamy jego złoża.

Jest to ważne z dwóch powodów. Po pierwsze, księżycowe zasoby helu są obfite, wystarczająco duże, by przy obecnym poziomie zużycia energii przez naszą cywilizację zapewnić jej dopływ energii przez tysiąc lat. Po drugie i ważniejsze, fuzja D-³He to nie tylko nowe źródło energii, lecz również nowy typ energii. Pomijając antymaterię, która nie występuje w znanych nam częściach Wszechświata w stanie naturalnym, paliwo D-³He charakteryzuje się najwyższym współczynnikiem energia/masa ze wszystkich znanych nam substancji. Użyte jako paliwo do rakiety termojądrowej, reakcje D-3He mogą wytworzyć prędkości wylotowe o wartościach dochodzących do 5% prędkości światła. Ponieważ rakiety przeważnie są w stanie osiągnąć prędkość równą podwojonej prędkości wylotowej, oznacza to, że rakieta na D-³He mogłaby rozpędzić się do 10% prędkości światła, dzięki czemu podróże do najbliższych systemów gwiezdnych trwałaby kilkadziesiąt lat. Może się to wydawać długim okresem, lecz nie przekracza on długości życia ludzkiego, a w porównaniu z tysiącleciami, których potrzebowalibyśmy, by dotrzeć tam za pomocą bardziej konwencjonalnych rakiet, stanowi bardzo kuszącą perspektywę.

Potrzeba będzie niezliczonej ilości przełomów technicznych, zanim uda nam się zbudować tak wydajne rakiety. Niemniej rakiety wykorzystujące paliwo D-³He to jeden z nielicznych systemów opartych na solidnej wiedzy fizycznej, przybliżający nas do lotów międzygwiezdnych. Takiej obietnicy nie można tak po prostu odrzucić. Jest to również powód, dla którego badania nad fuzją muszą być prowadzone, bez względu na trudności, przeszkody i kuszące alternatywy. Gwiazdy są warte więcej niż kilowaty.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.