stringtranslate.com

Использование ресурсов на месте

Испытательный стенд ISRU для обратной конверсии водяного газа (NASA KSC)
Экскаватор ISRU Pilot – проект NASA

В исследовании космоса использование ресурсов на месте ( ИСР ) представляет собой практику сбора, обработки, хранения и использования материалов, найденных или произведенных на других астрономических объектах (Луна, Марс, астероиды и т. д.), которые заменяют материалы, которые в противном случае были бы привезены с Земли. [1]

ISRU может предоставлять материалы для жизнеобеспечения , топливо , строительные материалы и энергию для полезной нагрузки космического корабля или экипажей космических исследований. В настоящее время очень распространено использование космического корабля и роботизированных планетарных миссий солнечной радиации , обнаруженной на месте, в форме солнечных панелей . Использование ISRU для производства материалов еще не было реализовано в космической миссии, хотя несколько полевых испытаний в конце 2000-х годов продемонстрировали различные лунные методы ISRU в соответствующей среде. [2]

ISRU долгое время рассматривался как возможный путь к снижению массы и стоимости архитектур космических исследований, поскольку это может быть способом радикального сокращения объема полезной нагрузки, которая должна быть запущена с Земли для исследования данного планетарного тела . По данным НАСА , «использование ресурсов на месте позволит обеспечить доступное создание внеземных исследований и операций за счет минимизации материалов, перевозимых с Земли». [3]

Использует

Вода

В контексте ISRU вода чаще всего ищется напрямую как топливо или как сырье для производства топлива. Применения включают ее использование в жизнеобеспечении, либо непосредственно для питья, для выращивания продуктов питания , производства кислорода или многочисленных других промышленных процессов, все из которых требуют готового запаса воды в окружающей среде и оборудования для ее извлечения. Такая внеземная вода была обнаружена в различных формах по всей Солнечной системе, и был исследован ряд потенциальных технологий извлечения воды. Для воды, которая химически связана с реголитом , твердым льдом или каким-либо видом вечной мерзлоты, достаточное нагревание может восстановить воду. Однако это не так просто, как кажется, потому что лед и вечная мерзлота часто могут быть тверже, чем простая порода, что требует трудоемких горных работ. Там, где есть некоторый уровень атмосферы, например, на Марсе, воду можно извлекать непосредственно из воздуха с помощью простого процесса, такого как WAVAR . Другим возможным источником воды являются глубокие водоносные горизонты, сохраняемые в тепле скрытым геологическим теплом Марса, которое можно использовать для обеспечения как воды, так и геотермальной энергии. [ необходима ссылка ]

Ракетное топливо

Производство ракетного топлива было предложено с поверхности Луны путем обработки водяного льда, обнаруженного на полюсах . Вероятные трудности включают работу при чрезвычайно низких температурах и извлечение воды из реголита . Большинство схем электролизуют воду для получения водорода и кислорода и криогенного хранения их в виде жидкостей. Для этого требуется большое количество оборудования и энергии. В качестве альтернативы, возможно, будет возможно нагревать воду в ядерной или солнечной тепловой ракете , [4] которая может быть способна доставить большую массу с Луны на низкую околоземную орбиту (НОО), несмотря на гораздо более низкий удельный импульс , для данного количества оборудования. [5]

Монотопливо перекись водорода (H 2 O 2 ) можно производить из воды на Марсе и Луне. [6]

Алюминий , а также другие металлы были предложены для использования в качестве ракетного топлива, получаемого с использованием лунных ресурсов, [7] и предложения включают реакцию алюминия с водой. [8]

Для Марса метановое топливо может быть произведено с помощью процесса Сабатье . SpaceX предложила построить на Марсе завод по производству топлива, который будет использовать этот процесс для производства метана ( CH4) и жидкий кислород (O 2 ) из подповерхностного водяного льда и атмосферного CO
2. [9]

Производство солнечных батарей

Давно предполагалось, что солнечные элементы могут быть изготовлены из материалов, присутствующих в лунном грунте. Кремний, алюминий и стекло, три основных материала, необходимых для производства солнечных элементов, находятся в высоких концентрациях в лунном грунте и могут быть использованы для производства солнечных элементов. [10] Фактически, естественный вакуум на поверхности Луны обеспечивает прекрасную среду для прямого вакуумного осаждения тонкопленочных материалов для солнечных элементов. [11]

Солнечные батареи, произведенные на поверхности Луны, могут использоваться для поддержки операций на поверхности Луны, а также спутников за пределами поверхности Луны. Солнечные батареи, произведенные на поверхности Луны, могут оказаться более экономически эффективными, чем солнечные батареи, произведенные и отправленные с Земли, но эта торговля сильно зависит от местоположения конкретного рассматриваемого приложения. [ необходима цитата ]

Другим потенциальным применением солнечных батарей, полученных с Луны, является обеспечение энергией Земли. В своей первоначальной форме, известной как спутник солнечной энергии , предложение было задумано как альтернативный источник энергии для Земли . Солнечные элементы будут выводиться на орбиту Земли и собираться, а полученная в результате вырабатываемая энергия будет передаваться на Землю с помощью микроволновых лучей. [12] Несмотря на большую работу по оценке стоимости такого предприятия, неопределенность заключалась в стоимости и сложности процедур изготовления на поверхности Луны.

Строительные материалы

Колонизация планет или лун потребует получения местных строительных материалов , таких как реголит . Например, исследования с использованием искусственного марсианского грунта, смешанного с эпоксидной смолой и тетраэтоксисиланом , дают достаточно высокие значения параметров прочности, сопротивления и гибкости. [13]

Добыча астероидов также может включать добычу металлов для строительства в космосе, что может быть более рентабельно, чем извлечение такого материала из глубокого гравитационного колодца Земли или любого другого крупного тела, такого как Луна или Марс . Металлические астероиды содержат огромное количество сидерофильных металлов , включая драгоценные металлы . [ требуется ссылка ]

Места

Марс

Исследования ISRU для Марса сосредоточены в первую очередь на обеспечении ракетного топлива для обратного полета на Землю — как для миссии с экипажем, так и для миссии по возвращению образцов — или для использования в качестве топлива на Марсе. Многие из предлагаемых методов используют хорошо охарактеризованную атмосферу Марса в качестве сырья. [14] Поскольку это можно смоделировать на Земле, эти предложения относительно просты в реализации, хотя нет никакой уверенности, что NASA или ESA отдадут предпочтение этому подходу по сравнению с более традиционной прямой миссией. [15]

Типичное предложение для ISRU — использование реакции Сабатье , CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O , для производства метана на поверхности Марса, который будет использоваться в качестве топлива. Кислород выделяется из воды электролизом , а водород возвращается обратно в реакцию Сабатье. Полезность этой реакции заключается в том, что — по состоянию на 2008 год , когда наличие воды на Марсе было менее научно продемонстрировано — считалось, что с Земли нужно привозить только водород (который является легким). [16]

В 2018 году SpaceX заявила о своей цели разработать технологию для ракетного завода на Марсе , которая могла бы использовать вариацию того, что описано в предыдущем абзаце. Вместо того, чтобы транспортировать водород с Земли для использования в производстве метана и кислорода, они заявили, что планируют добывать необходимую воду из подземного водяного льда , производить и затем хранить реагенты после Сабатье, а затем использовать ее в качестве топлива для обратных полетов своего Starship не ранее 2023 года. [17] [18] По состоянию на 2023 год SpaceX не производила и не публиковала никаких проектов, спецификаций для какой-либо технологии ISRU. [19]

Аналогичная реакция, предложенная для Марса, — это обратная реакция сдвига водяного газа , CO 2 + H 2 → CO + H 2 O. Эта реакция происходит быстро в присутствии железо-хромового катализатора при 400 °C, [20] и была реализована на земном испытательном стенде NASA. [21] Опять же, водород рециркулируется из воды путем электролиза , и для реакции требуется лишь небольшое количество водорода с Земли. Конечным результатом этой реакции является производство кислорода, который будет использоваться в качестве окислителя в ракетном топливе. [ необходима цитата ]

Другая реакция, предложенная для производства кислорода и топлива [22], — это электролиз атмосферного углекислого газа,

[23]

Также было предложено производить in situ кислород, водород и CO из марсианских залежей гематита с помощью двухэтапного термохимического процесса расщепления CO 2 /H 2 O, и в частности в окислительно-восстановительном цикле магнетита / вюстита . [24] Хотя термолиз является наиболее прямым, одноэтапным процессом расщепления молекул, он не является ни практичным, ни эффективным в случае как H 2 O, так и CO 2 . Это связано с тем, что процесс требует очень высокой температуры (> 2500 °C) для достижения полезной фракции диссоциации. [25] Это создает проблемы при поиске подходящих материалов реактора, потери из-за интенсивной рекомбинации продуктов и чрезмерные потери апертурного излучения при использовании концентрированного солнечного тепла. Окислительно-восстановительный цикл магнетита/вюстита был впервые предложен для солнечного применения на Земле Накамурой [26] и был одним из первых, использованных для двухэтапного расщепления воды с использованием солнечной энергии . В этом цикле вода реагирует с вюститом (FeO) с образованием магнетита (Fe 3 O 4 ) и водорода. Обобщенные реакции в этом двухэтапном процессе расщепления следующие:

а полученный FeO используется для термического расщепления воды или CO2  :

3FeO + H 2 O → Fe 3 O 4 + H 2
3FeO + CO2 → Fe3O4 + CO

Этот процесс повторяется циклически. Вышеуказанный процесс приводит к существенному снижению теплового ввода энергии по сравнению с самым прямым, одношаговым процессом расщепления молекул. [27]

Однако для начала цикла процессу требуется вюстит (FeO), но на Марсе вюстита нет или, по крайней мере, его нет в значительных количествах. Тем не менее, вюстит можно легко получить путем восстановления гематита (Fe 2 O 3 ), который является обильным материалом на Марсе, особенно заметными являются сильные месторождения гематита, расположенные в Terra Meridiani . [28] Использование вюстита из гематита, в изобилии имеющегося на Марсе, является промышленным процессом, хорошо известным на Земле, и выполняется следующими двумя основными реакциями восстановления: [ необходима цитата ]

3Fe2O3 + H2 → 2Fe3O4 + H2O​​​​​​
3Fe 2 O 3 + CO → 2Fe 3 O 4 + CO 2

Предложенный в 2001 году посадочный модуль Mars Surveyor должен был продемонстрировать производство кислорода из атмосферы Марса [29] и протестировать технологии солнечных батарей и методы смягчения воздействия марсианской пыли на энергосистемы, но проект был отменен. [30] Миссия марсохода Mars 2020 включает демонстратор технологии ISRU ( эксперимент Mars Oxygen ISRU ), который будет извлекать CO2 из атмосферы и производить O2 . [ 31]

Было высказано предположение, что здания на Марсе могут быть построены из базальта , поскольку он обладает хорошими изоляционными свойствами. Подземная конструкция такого типа могла бы защитить формы жизни от воздействия радиации. [32]

Все ресурсы, необходимые для производства пластика, существуют на Марсе. [33] [34] Многие из этих сложных реакций могут быть завершены из газов, собранных в марсианской атмосфере. Известно, что существуют следы свободного кислорода, оксида углерода, воды и метана. [35] [36] Водород и кислород могут быть получены электролизом воды, оксида углерода и кислорода — электролизом диоксида углерода и метана по реакции Сабатье диоксида углерода и водорода. Эти основные реакции обеспечивают строительные блоки для более сложных серий реакций, которые способны производить пластики. Этилен используется для производства пластиков, таких как полиэтилен и полипропилен , и может быть получен из оксида углерода и водорода: [37]

2CO + 4H 2 → C 2 H 4 + 2H 2 O .

Луна

Луна обладает обильными запасами сырья, которые потенциально имеют отношение к иерархии будущих применений, начиная с использования лунных материалов для содействия человеческой деятельности на самой Луне и заканчивая использованием лунных ресурсов для поддержки будущих промышленных возможностей в системе Земля-Луна. [38] Природные ресурсы включают солнечную энергию, кислород, воду, водород и металлы. [39] [40] [41]

Лунный материал высокогорья анортит может быть использован в качестве алюминиевой руды . Плавильные печи могут производить чистый алюминий, металлический кальций, кислород и кварцевое стекло из анортита. Сырой анортит также хорош для производства стекловолокна и других стеклянных и керамических изделий. [42] Одним из конкретных методов обработки является использование фтора, привезенного с Земли в виде фторида калия, для отделения сырья от лунных пород. [43]

Было предложено более двадцати различных методов извлечения кислорода из лунного реголита. [7] Кислород часто встречается в богатых железом лунных минералах и стеклах в виде оксида железа . Кислород можно извлечь, нагрев материал до температур выше 900 °C и подвергнув его воздействию водорода. Основное уравнение: FeO + H2 → Fe + H2O . Этот процесс недавно стал гораздо более практичным благодаря обнаружению значительных количеств водородсодержащего реголита вблизи полюсов Луны космическим аппаратом Clementine . [44]

Лунные материалы также могут использоваться в качестве общего строительного материала, [45] с помощью таких методов обработки, как спекание , горячее прессование, сжижение и метод литого базальта . Литой базальт используется на Земле для строительства, например, труб, где требуется высокая стойкость к истиранию. [46] Стекло и стекловолокно легко обрабатывать на Луне и Марсе. [42] Базальтовое волокно также изготавливалось из имитаторов лунного реголита.

Успешные испытания были проведены на Земле с использованием двух имитаторов лунного реголита MLS-1 и MLS-2 . [47] В августе 2005 года НАСА заключило контракт на производство 16 тонн имитатора лунного грунта или материала -имитатора лунного реголита для исследования того, как лунный грунт может быть использован на месте . [48] [49]

Марсианские луны, Церера, астероиды

Другие предложения [50] основаны на Фобосе и Деймосе . Эти луны находятся на достаточно высоких орбитах над Марсом, имеют очень низкие скорости убегания и, в отличие от Марса, имеют обратные дельта-v от своих поверхностей до НОО , которые меньше, чем обратные от Луны. [ необходима цитата ]

Церера находится дальше, чем Марс, с более высокой delta-v, но окна запуска и время полета лучше, а поверхностная гравитация составляет всего 0,028 g, с очень низкой скоростью выхода из космоса 510 м/с. Исследователи предположили, что внутренняя конфигурация Цереры включает в себя богатую водяным льдом мантию над каменистым ядром. [51]

Околоземные астероиды и тела в поясе астероидов также могут быть источниками сырья для ISRU. [ необходима цитата ]

Планетарные атмосферы

Были сделаны предложения по «добыче» для ракетного движения , используя то, что называется Propulsive Fluid Accumulator . Атмосферные газы, такие как кислород и аргон, могут быть извлечены из атмосферы планет, таких как Земля, Марс и внешние планеты-гиганты, с помощью спутников Propulsive Fluid Accumulator на низкой орбите. [52]

Классификация возможностей ISRU (НАСА)

В октябре 2004 года Управление перспективного планирования и интеграции НАСА поручило группе по разработке дорожной карты возможностей ISRU. Отчет группы, а также отчеты 14 других групп по разработке дорожной карты возможностей, были опубликованы 22 мая 2005 года. [53] В отчете определены семь возможностей ISRU: [53] : 278 

  1. добыча ресурсов,
  2. обработка материалов и транспортировка,
  3. обработка ресурсов,
  4. поверхностное производство с использованием местных ресурсов,
  5. конструкция поверхности,
  6. хранение и распределение продукции и расходных материалов ISRU на поверхности, а также
  7. Уникальные возможности разработки и сертификации ISRU. [53] : 265 

В докладе основное внимание уделяется лунной и марсианской среде. Он предлагает подробную временную шкалу [53] : 274  и дорожную карту возможностей до 2040 года [53] : 280–281,  но предполагает лунные посадочные модули в 2010 и 2012 годах. [53] : 280 

Демонстраторы и прототипы технологий ISRU

Аппарат Mars Surveyor 2001 Lander должен был доставить на Марс испытательный груз MIP (Mars ISPP Precursor), который должен был продемонстрировать производство кислорода из атмосферы Марса, [54] но миссия была отменена. [ необходима цитата ]

Эксперимент ISRU по исследованию кислорода на Марсе ( MOXIE) представляет собой прототипную модель в масштабе 1%, установленную на борту марсохода Mars 2020 Perseverance , которая производит кислород из углекислого газа ( CO2 ) марсианской атмосферы в процессе, называемом электролизом твердого оксида . [55] [56] [57] [58] В ходе эксперимента 20 апреля 2021 года были получены первые 5,37 грамма кислорода. [59]

Лунный марсоход Resource Prospector был разработан для разведки ресурсов в полярном регионе Луны, и его запуск был предложен в 2022 году. [60] [61] Концепция миссии находилась на стадии предварительной разработки, и прототип марсохода проходил испытания, когда он был списан в апреле 2018 года. [62] [60] [61] Его научные приборы будут использоваться вместо этого в нескольких коммерческих миссиях спускаемых аппаратов, контракт на которые был заключен в рамках новой программы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLSP), которая направлена ​​на тестирование различных лунных процессов ISRU путем посадки нескольких полезных грузов на несколько коммерческих спускаемых аппаратов и марсоходов. Первое официальное предложение ожидалось в 2019 году. [63] [64] Духовным преемником Resource Prospector стал VIPER (марсоход) , который также был отменен в 2024 году.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Сакстедер, Курт Р.; Сандерс, Джеральд Б. (январь 2007 г.). «Использование ресурсов на месте для исследования Луны и Марса». AIAA 2007-345 . Встреча и выставка AIAA по аэрокосмическим наукам. doi :10.2514/6.2007-345. ISBN 978-1-62410-012-3.
  2. ^ Сандерс, Джеральд Б.; Ларсон, Уильям Э. (4 января 2011 г.). «Интеграция использования ресурсов на месте в исследование Луны/Марса с помощью полевых аналогов». Advances in Space Research . 47 (1): 20–29. Bibcode : 2011AdSpR..47...20S. doi : 10.1016/j.asr.2010.08.020. hdl : 2060/20100021362 . S2CID  120129018.
  3. ^ "In-Situ Resource Utilization". NASA Ames Research Center. Архивировано из оригинала 8 сентября 2018 года . Получено 14 января 2007 года .
  4. ^ "LSP water truck". www.neofuel.com . Получено 15 мая 2024 г. .
  5. ^ "steam rocket factor 1000". www.neofuel.com . Получено 15 мая 2024 г. .
  6. ^ "Глава 6: Викинг и ресурсы Марса (из истории НАСА)" (PDF) . НАСА. Архивировано (PDF) из оригинала 14 июля 2019 г. . Получено 20 августа 2012 г. .
  7. ^ ab Hepp, Aloysius F.; Linne, Diane L.; Groth, Mary F.; Landis, Geoffrey A.; Colvin, James E. (1994). «Производство и использование металлов и кислорода для лунного движения». Journal of Propulsion and Power . 10 (16): 834–840. doi :10.2514/3.51397. hdl : 2060/19910019908 . S2CID  120318455. Архивировано из оригинала 26 января 2020 г. Получено 7 июля 2017 г.
  8. ↑ Page, Lewis (24 августа 2009 г.). «Новое ракетное топливо NASA «может быть изготовлено на Луне, Марсе». The Register . Архивировано из оригинала 11 апреля 2019 г. Получено 10 августа 2017 г.
  9. ↑ Маск, Илон (1 марта 2018 г.). «Создание многопланетной жизни». New Space . 6 (1): 2–11. Bibcode : 2018NewSp...6....2M. doi : 10.1089/space.2018.29013.emu.
  10. ^ Лэндис, Джеффри А. (1 мая 2007 г.). «Очистка материалов на Луне». Acta Astronautica . 60 (10–11): 906–915. Bibcode : 2007AcAau..60..906L. doi : 10.1016/j.actaastro.2006.11.004.
  11. ^ Curreri, Peter; Ethridge, EC; Hudson, SB; Miller, TY; Grugel, RN; Sen, S.; Sadoway, Donald R. (2006). "Process Demonstration For Lunar In Situ Resource Utilization—Molten Oxide Electrolysis" (PDF) . MSFC Independent Research and Development Project (№ 5–81), 2 . Архивировано (PDF) из оригинала 7 мая 2017 г. . Получено 7 июля 2017 г. .
  12. ^ "Lunar Solar Power System for Energy Prosperity Within the 21st Century" (PDF) . Всемирный энергетический совет. Архивировано из оригинала (PDF) 26 марта 2012 г. . Получено 26 марта 2007 г. .
  13. ^ Мукбаниани, ОВ; Анели, ДЖН; Маркарашвили, ЭГ; Тарасашвили, МВ; Алексидзе, Д. (апрель 2016 г.). «Полимерные композиты на основе марсианского грунта для строительства будущих марсианских станций». Международный журнал астробиологии . 15 (2): 155–160. Bibcode :2016IJAsB..15..155M. doi :10.1017/S1473550415000270. S2CID  123421464.
  14. ^ Старр, Стэнли О.; Мускателло, Энтони К. (2020). «Использование ресурсов Марса на месте: обзор». Планетная и космическая наука . 182 : 104824. doi : 10.1016/j.pss.2019.104824.
  15. ^ "Mars Sample Return". esa.int. Архивировано из оригинала 3 декабря 2012 года . Получено 5 февраля 2008 года .
  16. ^ "Определение размеров комбинированной установки реакции Сабатье и электролиза воды для использования в in situ Resource Utilization on Mars". clas.ufl.edu. Архивировано из оригинала 4 февраля 2007 г. Получено 5 февраля 2008 г.
  17. ^ «Сделать людей многопланетным видом» (PDF) . SpaceX . 27 сентября 2016 г. Архивировано из оригинала (PDF) 28 сентября 2016 г. Получено 9 октября 2016 г.
  18. ^ Ричардсон, Дерек (27 сентября 2016 г.). «Илон Маск демонстрирует межпланетную транспортную систему». Spaceflight Insider . Архивировано из оригинала 1 октября 2016 г. Получено 9 октября 2016 г.
  19. ^ «План Илона Маска отправить миллион колонистов на Марс к 2050 году — чистейшее заблуждение». Gizmodo . 3 июня 2022 г. . Получено 26 декабря 2023 г. .
  20. ^ "The Reverse Water Gas Shift". Архивировано из оригинала 26 февраля 2007 года . Получено 14 января 2007 года .
  21. ^ "Mars In Situ Resource Utilization (ISRU) Testbed". NASA. Архивировано из оригинала 17 октября 2007 года . Получено 14 января 2007 года .
  22. ^ Лэндис, Джеффри А.; Линн, Дайан Л. (1 января 2001 г.). «Марсианский ракетный корабль с использованием топлива на месте». Журнал космических аппаратов и ракет . 38 (5): 730–735. Bibcode : 2001JSpRo..38..730L. doi : 10.2514/2.3739.
  23. ↑ Уолл, Майк (1 августа 2014 г.). «Кислородный марсоход, приближающий колонизацию». Space.com . Архивировано из оригинала 23 апреля 2021 г. Получено 1 декабря 2016 г.
  24. ^ Франциско Дж. Ариас. 2016. О производстве кислорода и водорода in situ из залежей марсианского гематита посредством двухэтапного термохимического процесса расщепления CO 2 /H 2 O. Журнал космической колонизации. Выпуск 5. ISSN 2053-1737.
  25. ^ Эрманоски, Иван; Сигел, Натан П.; Стехель, Эллен Б. (2013). «Новая концепция реактора для эффективного производства солнечного термохимического топлива». Журнал солнечной энергетики . 135 (3). doi :10.1115/1.4023356. ISSN  0199-6231.
  26. ^ Накамура, Т. (1977). «Производство водорода из воды с использованием солнечного тепла при высоких температурах». Солнечная энергия . 19 (5): 467–475. Bibcode :1977SoEn...19..467N. doi :10.1016/0038-092X(77)90102-5. ISSN  0038-092X.
  27. ^ Рёб, Мартин; Нейзес, Мартина; Моннери, Натали; и др. (2012). «Аспекты термохимического расщепления воды и диоксида углерода, связанные с материалами: обзор». Materials . 5 (11): 2015–2054. Bibcode :2012Mate....5.2015R. doi : 10.3390/ma5112015 . ISSN  1996-1944. PMC 5449008 . 
  28. ^ Уильям К. Хартманн (2003). Путеводитель по Марсу: Таинственные ландшафты Красной планеты. Workman Pub., 2003-Science.
  29. ^ Каплан, Д. и др ., ДЕМОНСТРАЦИЯ ПОЛЕТА ПРЕКУРСОРА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТОПЛИВА НА МАРСЕ (MIP) Архивировано 27 сентября 2013 г. в Wayback Machine , доклад, представленный на конференции Mars 2001: Integrated Science in Preparation for Sample Return and Human Exploration , Lunar and Planetary Institute, 2–4 октября 1999 г., Хьюстон, Техас.
  30. ^ Лэндис, GA; Дженкинс, P.; Шейман, D. и Бараона, C. «MATE и DART: Пакет инструментов для характеристики солнечной энергии и атмосферной пыли на Марсе. Архивировано 27 сентября 2013 г. на Wayback Machine », представлено на конференции «Концепции и подходы к исследованию Марса» , 18–20 июля 2000 г., Хьюстон, Техас.
  31. ^ Клотц, Ирен (21 ноября 2013 г.). «Марсоход Mars 2020 Rover будет включать испытательное устройство для отбора кислорода из атмосферы планеты». Космические новости . Архивировано из оригинала 22 ноября 2013 г. Получено 22 ноября 2013 г.
  32. ^ Зонди, Дэвид (12 сентября 2013 г.). «ZA architects designs buildings for Mars». Новый Атлас . Архивировано из оригинала 2 декабря 2016 г. Получено 1 декабря 2016 г.
  33. ^ "The Case for Colonizing Mars, by Robert Zubrin". Архивировано из оригинала 1 декабря 2016 года . Получено 1 декабря 2016 года .
  34. ^ Gholipour, Bahar (7 октября 2013 г.). «3-D печать рассматривается как ключ к поддержанию человеческой колонии на Марсе». NBC News . Архивировано из оригинала 29 июня 2017 г. Получено 1 декабря 2016 г.
  35. ^ Лефевр, Франк (2019). «Загадка метана на Марсе» (PDF) . Биосигнатуры для астробиологии . Достижения в астробиологии и биогеофизике. стр. 253–266. Bibcode : 2019bias.book..253L. doi : 10.1007/978-3-319-96175-0_12. ISBN 978-3-319-96174-3. S2CID  188091191. Архивировано из оригинала 8 марта 2019 г. . Получено 1 декабря 2016 г. .
  36. ^ "Марс". Архивировано из оригинала 15 июня 2011 года . Получено 6 сентября 2017 года .
  37. ^ "Пластики". Архивировано из оригинала 13 марта 2016 года . Получено 1 декабря 2016 года .
  38. ^ Кроуфорд, Ян (2015). «Лунные ресурсы: обзор». Прогресс в физической географии . 39 (2): 137–167. arXiv : 1410.6865 . Bibcode :2015PrPhG..39..137C. doi :10.1177/0309133314567585. S2CID  54904229.
  39. ^ Кроуфорд, Ян (2015). «Лунные ресурсы: обзор». Прогресс в физической географии . 39 (2): 137–167. arXiv : 1410.6865 . Bibcode :2015PrPhG..39..137C. doi :10.1177/0309133314567585. S2CID  54904229.
  40. ^ Lunar ISRU 2019: Развитие новой космической экономики за счет лунных ресурсов и их использования. 15–17 июля 2019 г., Колумбия, Мэриленд.
  41. ^ Чжан, Пэн; Дай, Вэй; Ню, Ран; Чжан, Гуан; Лю, Гуанхуэй; Лю, Синь; Бо, Чжэн; Ван, Чжи; Чжэн, Хайбо; Лю, Чэнбао; Ян, Ханжэ; Бай, Ифань; Чжан, Ян; Ян, Донг; Чжоу, Кефа; Гао, Мин (2023). «Обзор методов использования лунных ресурсов на месте для будущих лунных миссий». Космос: Наука и технологии . 3 (0037). дои : 10.34133/пространство.0037 .
  42. ^ ab "Mining and Manufacturing on the Moon". NASA. Архивировано из оригинала 6 декабря 2006 года . Получено 14 января 2007 года .
  43. ^ Лэндис, Джеффри. «Очистка лунных материалов для производства солнечных батарей на Луне» (PDF) . NASA. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2006 г. Получено 26 марта 2007 г.
  44. ^ Nozette, S.; Lichtenberg, CL; Spudis, P.; Bonner, R.; Ort, W.; Malaret, E.; Robinson, M.; Shoemaker, EM (ноябрь 1996 г.). «Эксперимент с бистатическим радаром Clementine». Science . 274 (5292): 1495–1498. Bibcode :1996Sci...274.1495N. doi : 10.1126/science.274.5292.1495 . hdl : 2060/19970023672 . PMID  8929403.
  45. ^ "Местные лунные строительные материалы". AIAA PAPER 91-3481. Архивировано из оригинала 3 июня 2016 года . Получено 14 января 2007 года .
  46. ^ "Cast Basalt" (PDF) . Ultratech. Архивировано из оригинала (PDF) 28 августа 2006 . Получено 14 января 2007 .
  47. ^ Такер, Деннис С.; Этридж, Эдвин К. (11 мая 1998 г.). Обработка стекловолокна из ресурсов Луны/Марса (PDF) . Труды конференции Американского общества инженеров-строителей, 26–30 апреля 1998 г. Альбукерке, Нью-Мексико; США. 19990104338. Архивировано из оригинала (PDF) 18 сентября 2000 г.
  48. ^ "NASA Science & Mission Systems Office". Архивировано из оригинала 1 октября 2006 года . Получено 14 января 2007 года .
  49. ^ "bringing commercialization to mature". PLANET LLC. Архивировано из оригинала 10 января 2007 года . Получено 14 января 2007 года .
  50. ↑ Энтони Зупперо и Джеффри А. Лэндис, «Массовый бюджет для добычи полезных ископаемых на лунах Марса», Ресурсы околоземного пространства, Университет Аризоны, 1991 (аннотация здесь [1] Архивировано 3 июня 2016 года на Wayback Machine или здесь [2] Архивировано 22 октября 2018 года на Wayback Machine ).
  51. ^ Томас, ПК; Паркер, Дж. Уильям; Макфадден, Л.А.; и др. (2005). «Дифференциация астероида Церера, выявленная по его форме». Nature . 437 (7056): 224–226. Bibcode :2005Natur.437..224T. doi :10.1038/nature03938. PMID  16148926. S2CID  17758979.
  52. ^ Джонс, К.; Массе, Д.; Гласс, К.; Уилхайт, А.; Уокер, М. (март 2010 г.). «PHARO — Сбор топлива из атмосферных ресурсов на орбите». 2010 IEEE Aerospace Conference . стр. 1–9. doi :10.1109/AERO.2010.5447034. ISBN 978-1-4244-3887-7. S2CID  36476911.
  53. ^ abcdef "NASA Capability Roadmaps Executive Summary" (PDF) . NASA. стр. 264–291. Архивировано (PDF) из оригинала 27 июля 2022 г. . Получено 7 июля 2017 г. .
  54. ^ Д. Каплан и др. , ДЕМОНСТРАЦИЯ ПОЛЕТА ПРЕКУРСОРА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТОПЛИВА НА МАРСЕ IN-SITU-PROPELLANT-PRODUCTION (MIP) Архивировано 27 сентября 2013 г. в Wayback Machine , доклад, представленный на конференции Mars 2001: Integrated Science in Preparation for Sample Return and Human Exploration , Lunar and Planetary Institute, 2–4 октября 1999 г., Хьюстон, Техас.
  55. ^ "NASA TechPort -- Mars OXygen ISRU Experiment Project". NASA TechPort . Архивировано из оригинала 17 октября 2020 года . Получено 19 ноября 2015 года .
  56. ↑ Уолл, Майк (1 августа 2014 г.). «Кислородный марсоход, приближающий колонизацию». Space.com . Архивировано из оригинала 23 апреля 2021 г. Получено 5 ноября 2014 г.
  57. ^ "Эксперимент по использованию ресурсов кислорода на Марсе (MOXIE) – NASA". mars.nasa.gov . 6 апреля 2020 г. . Получено 7 января 2024 г. .
  58. ^ Weinstock, Maia (31 июля 2014 г.). «Going to the Red Planet». MIT News . Архивировано из оригинала 1 августа 2015 г. Получено 5 ноября 2014 г.
  59. ↑ Поттер, Шон (21 апреля 2021 г.). «Марсоход NASA Perseverance Mars Rover извлек первый кислород с Красной планеты». NASA . Архивировано из оригинала 22 апреля 2021 г. . Получено 22 апреля 2021 г. .
  60. ^ ab Grush, Loren (27 апреля 2018 г.). «NASA отказывается от миссии на поверхность Луны – как раз в тот момент, когда она должна сосредоточиться на возвращении на Луну». The Verge . Архивировано из оригинала 3 ноября 2018 г. . Получено 29 декабря 2018 г. .
  61. ^ ab Berger, Eric (27 апреля 2018 г.). «Новый лидер NASA сталкивается с ранним испытанием своей приверженности высадкам на Луну». ARS Technica . Архивировано из оригинала 18 октября 2018 г. Получено 29 декабря 2018 г.
  62. ^ Resource Prospector Архивировано 8 марта 2019 г. на Wayback Machine . Advanced Exploration Systems, NASA. 2017.
  63. ^ "NASA расширяет планы по исследованию Луны: больше миссий, больше науки". SpaceRef . 3 мая 2018 г. Архивировано из оригинала 1 октября 2021 г. Получено 29 декабря 2018 г.
  64. ^ "Draft Commercial Lunar Payload Services - CLPS solicitation". Federal Business Opportunities . NASA. Архивировано из оригинала 8 октября 2018 года . Получено 4 июня 2018 года .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки