Добыча полезных ископаемых в космосе, сценарий, который раньше можно было увидеть только в научно-фантастических романах и фильмах, постепенно становится реальностью. Не так давно в Китайском университете горного дела и технологий родился первый в Китае космический робот-добытчик. Этот многофункциональный космический робот-добытчик, известный как первый в моей стране «межзвездный добытчик», был разработан командой профессора Лю Синьхуа. В отличие от популярных в настоящее время гуманоидных роботов и роботов-собак, он в основном использует шестиногий метод ходьбы, с тремя ногами в качестве колес и тремя ногами в качестве когтей. Ступни робота оснащены как колесами, так и анкерными конструкциями, что позволяет ему пересекать неровные поверхности астероидов.
Ключевые технологии и как они обучаются
Профессор Лю Синьхуа из Школы машиностроения и электротехники Китайского университета горного дела и технологий объяснил, что это конструкция когтевого крюка в стиле массива, которая в условиях микрогравитации обеспечивает более прочные возможности крепления и захвата. Это позволяет ему закрепляться для отбора проб и перемещаться в соответствии с рельефом местности. Члены команды рассказали, что после непрерывной тренировки в песочнице космический робот-добытчик теперь может корректировать свою структурную форму в зависимости от рабочей среды и адаптироваться к сложным поверхностным средам внеземных тел посредством совместной работы подвески шестиногой дифференциальной системы, сцепления и т. д. Чтобы овладеть дополнительными навыками разведки, роботу необходимо пройти дальнейшее обучение в Национальной ключевой лаборатории глубокой инженерии Земли, интеллектуального строительства и эксплуатации в области здравоохранения Китайского университета горного дела и технологий, где они могут точно имитировать экстремальные условия на поверхности Луны.
Доцент Ли Жуйлинь из той же лаборатории отметил, что оборудование в основном имитирует лунную среду in situ — гравитационное поле в одну шестую G и сверхвысокий вакуум. Поверхность Луны может достигать 130 °C в течение дня и опускаться до -180 °C ночью, достигая даже -250 °C в полярных регионах. Помимо достижения долгосрочного высокоточного моделирования поля низкой гравитации Луны и других экстремальных условий, два научно-исследовательских проекта, проводимых в этом учреждении — «Характеристики лунных ресурсов и свойства резервуаров. Методы и оборудование для обнаружения in situ» и «Контролируемое температурой проникновение и добыча ресурсов водяного льда в лунных полярных регионах и методы и оборудование для производства водорода на месте» — также являются ключевыми научно-исследовательскими проектами в области исследований космической добычи полезных ископаемых.
Будущие возможности
Ожидается, что люди будут экспериментально добывать космические ресурсы на околоземных небесных телах. Разработка космических ресурсов — это не только вершина технологической конкуренции, но и надежда на устойчивое развитие будущей человеческой цивилизации. Эксперты отметили, что на основе существующих технологий космической науки, аэрокосмических технологий и технологий добычи полезных ископаемых люди, вероятно, достигнут экспериментальной добычи космических ресурсов на околоземных небесных телах в течение нескольких десятилетий. Будучи единственным естественным спутником Земли, Луна привлекла к себе наибольшее внимание мира из-за своего относительно близкого расстояния от Земли и богатых ресурсов, что привело к значительным инвестициям в исследования.
Кроме того, многочисленные астероиды в солнечной системе содержат обильные минеральные ресурсы, а околоземные астероиды имеют орбиты ближе к Земле, что делает их относительно более простыми для разработки. В настоящее время более 1500 околоземных астероидов предварительно идентифицированы как имеющие очень высокую ценность и осуществимость добычи.
Понятно, что мировое научное сообщество достигло многочисленных результатов в нескольких ключевых технологиях, связанных с космической добычей полезных ископаемых, таких как технология бурения внеземных тел и использование ресурсов на месте в космосе. Множество новых технологий, таких как космическая 3D-печать, также породили надежды на производство и сборку горнодобывающего оборудования в космосе и использование космических ресурсов.
