Oydagi minerallar: nazariyalar, kon loyihalari, tuproq tarkibi va texnologik rivojlanishning talab qilinadigan darajasi

2024 Muallif: Henry Conors | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-02-12 14:28

Oy Yerning tabiiy sun'iy yo'ldoshidir. Yarim asr oldin inson birinchi marta uning yuzasiga qadam qo'ydi. O'shandan beri ushbu samoviy jismning yuzasi va ichki qismini bevosita ilmiy tadqiq qilish uchun haqiqiy imkoniyatlar paydo bo'ldi. Oyda minerallar bormi? Bu resurslar nima va ularni qazib olish mumkinmi? Bu savollarga javobni bizning maqolamizdan topasiz.

Oy va uning ichki tuzilishi

Sayyoramizda faqat bitta tabiiy sun'iy yo'ldosh - Oy bor. Bu butun quyosh tizimidagi Quyoshga eng yaqin sun'iy yo'ldoshdir. Oy Yerdan 384 000 kilometr uzoqlikda joylashgan. Uning ekvator radiusi 1738 km, bu taxminan Yerning 0,27 radiusiga to'g'ri keladi.

Oydagi minerallar haqida gapirishdan oldin, bu samoviy jismning ichki tuzilishini iloji boricha batafsil tasvirlab berishingiz kerak. Xo'sh, bugungi kunda olimlar nimani bilishadi?

Yer sayyorasi kabi Oy ham yadro, mantiya va tashqi qobiqdan iborat. Oy yadrosi nisbatan kichik (diametri atigi 350 km). U juda ko'p suyuq temirni o'z ichiga oladi, shuningdek, nikel, oltingugurt va boshqa elementlarning aralashmalari mavjud. Yadro atrofida taxminan 4 milliard yil oldin (Oy paydo bo'lganidan ko'p o'tmay) magmaning kristallanishi natijasida yuzaga kelgan qisman erigan material qatlami joylashgan.

Oy qobig'ining qalinligi 10 dan 105 kilometrgacha o'zgarib turadi. Bundan tashqari, uning qalinligi sun'iy yo'ldoshning Yerga qaragan tomonida sezilarli darajada kichikroq. Global miqyosda Oy relyefida ikkita zonani ajratib ko'rsatish mumkin: tog'li kontinental va pastroq - oy dengizlari deb ataladigan. Ikkinchisi Oy yuzasini asteroidlar va meteorlar tomonidan bombardimon qilinishi natijasida hosil bo'lgan ulkan kraterlardan boshqa narsa emas.

Oy yuzasi

Biz allaqachon oyog'imiz ostida cho'kindi jinslarning ko'p metrli qatlami - ohaktoshlar, qumtoshlar, gillar mavjudligini tushunishga o'rganib qolganmiz. Ammo oy yer emas. Bu erda hamma narsa boshqacha tarzda joylashtirilgan va cho'kindi jinslar yo'q va bo'lishi ham mumkin emas. Sun'iy yo'ldoshimizning butun yuzasi regolit yoki "oy tuprog'i" bilan qoplangan. Bu meteoritlarning doimiy bombardimon qilinishi natijasida hosil bo'lgan nozik detrital material va mayda chang aralashmasi.

Oyning regolit qatlamining qalinligi bir necha oʻn metrga yetishi mumkin. Va sirtning ba'zi joylarida u ikki santimetrdan oshmaydi. Tashqi tomondan, bu qatlam kulrang-jigarrang adyolga o'xshaydi. Aytgancha, o'zim"Regolit" atamasi ikkita yunoncha so'zdan iborat: "litos" (tosh) va "rheos" (ko'rpa). Qizig'i shundaki, regolit hidi astronavtlarga kuygan qahvani eslatdi.

Ta'kidlash joizki, Oydan bir kilogramm materiyani tashish narxi taxminan 40 ming dollarga baholanmoqda. Shunga qaramay, amerikaliklar, umuman olganda, sun'iy yo'ldosh yuzasining turli qismlaridan Yerga 300 kilogrammdan ortiq regolitni etkazib berishdi. Bu olimlarga Oy tuprog'ini chuqur tahlil qilish imkonini berdi.

Ma'lum bo'lishicha, regolit bo'sh va juda xilma-xildir. Shu bilan birga, u bo'laklarga yaxshi yopishadi, bu oksid plyonkasi yo'qligi bilan izohlanadi. Regolitning yuqori qatlamida (60 sm dan chuqurroq bo'lmagan) o'lchamdagi bir millimetrgacha bo'lgan zarralar ustunlik qiladi. Oy tuprog'i butunlay suvsizlangan. U tarkibi jihatidan Yerga deyarli oʻxshash baz alt va plagioklazlarga asoslangan.

Demak, Oyda regolit qatlami ostida minerallar bormi? Bu haqda keyinroq maqolamizdan bilib olasiz.

Oydagi minerallar: toʻliq roʻyxat

Unutmangki, Yer va Oy opa-singillardir. Shuning uchun, bizning yagona sun'iy yo'ldoshimizning ichaklari har qanday mineral hissiyotlarni yashirishi dargumon. Ammo oyda qanday minerallar bor? Keling, buni aniqlaymiz.

Neft, ko'mir, tabiiy gaz… Bu mineral resurslar Oyda mavjud emas va bo'lishi ham mumkin emas, chunki ularning barchasi biogen kelib chiqishi. Bizning sun'iy yo'ldoshimizda atmosfera yoki organik hayot yo'qligi sababli, ularning shakllanishishunchaki imkonsiz.

Ammo, oyning ichaklarida turli metallar yotadi. Xususan, temir, alyuminiy, titanium, toriy, xrom, magniy. Oy regolitining tarkibida kaliy, natriy, kremniy va fosfor ham mavjud. 1998 yilda ishga tushirilgan "Lunar Prospector" avtomatik sayyoralararo stansiyasi yordamida Oy yuzasida ma'lum bir metallning lokalizatsiyasini ham aniqlash mumkin edi. Masalan, toriyning oyda tarqalish xaritasi quyidagicha ko'rinadi:

Umuman olganda, barcha oy jinslari va minerallarini uch guruhga bo'lish mumkin:

1. Oy dengizlarining baz altlari (piroksen, plagioklaz, ilmenit, olivin).
2. KREEP-toshlar (kaliy, fosfor, noyob yer elementlari).
3. ANT-toshlar (norit, troktolit, anortozit).

Boshqa narsalar qatorida Oyda muz koʻrinishidagi muhim suv zahiralari ham topilgan (jami 1,6 milliard tonna).

Geliy-3

Ehtimol, Oydagi qazilmalarning rivojlanishi nuqtai nazaridan asosiy va eng istiqbolli bu geliy-3 izotopidir. Yerliklar uni mumkin bo'lgan termoyadro yoqilg'isi deb hisoblashadi. Shunday qilib, amerikalik astronavt Garrison Shmidtning fikriga ko'ra, geliyning ushbu engil izotopini olish yaqin kelajakda Yerdagi energiya inqirozi muammosini hal qila oladi.

Geliy-3 ko'pincha ilmiy doiralarda "kelajak yoqilg'isi" deb ataladi. Yerda bu juda kam uchraydi. Sayyoramizdagi ushbu izotopning barcha zahiralari olimlar tomonidan bir tonnadan ko'p bo'lmagan miqdorda baholanmoqda. Shunga asoslanib, bir gramm moddaning narxi ming dollarga teng. Biroq, bir grammgeliy-3 15 tonnagacha neftni almashtira oladi.

Ta'kidlash joizki, Oy yuzasida geliy-3 ni ajratib olish jarayonini o'rnatish oson bo'lmaydi. Muammo shundaki, bir tonna regolitda atigi 10 mg qimmatbaho yoqilg'i mavjud. Ya'ni, sun'iy yo'ldoshimiz yuzasida ushbu resursni o'zlashtirish uchun haqiqiy kon-qayta ishlash majmuasini qurish kerak bo'ladi. Shubhasiz, buni kelgusi o'n yilliklarda amalga oshirish mumkin emas.

Oyni qazib olish loyihalari

Insoniyat allaqachon Oyni mustamlaka qilish va uning mineral resurslarini o'zlashtirish haqida jiddiy o'ylaydi. Oyda nazariy qazib olish butunlay mumkin. Ammo amalda buni amalga oshirish juda qiyin. Darhaqiqat, buning uchun sun'iy yo'ldoshimiz yuzasida tegishli sanoat infratuzilmasini yaratish kerak bo'ladi. Bundan tashqari, sizga kerak bo'lgan hamma narsani Yerdan olib kelish kerak bo'ladi - materiallar, suv, yoqilg'i, uskunalar va hokazo.

Biroq, ayrim loyihalar allaqachon ishlab chiqilmoqda. Shunday qilib, Amerikaning SEC kompaniyasi Oy muzini qazib olish va uning asosida kosmik kemalar uchun yoqilg'i ishlab chiqarish bilan jiddiy shug'ullanishni rejalashtirmoqda. Buning uchun robotlardan ham, tirik odamlardan ham foydalanish rejalashtirilgan. 2017 yil oxirida NASA kosmik ob'ektlardan resurslarni ajratib olish bo'yicha texnologik takliflar bilan arizalar qabul qilinishini e'lon qildi. Ushbu bo'lim mutaxassislari 2025 yilga kelib tog'-kon sanoati haqiqatga aylanishiga umid qilmoqda.

Ammo Xitoy Oy qobig'idagi noyob yer elementlariga jiddiy qiziqish bildirmoqda. O'qish va o'zlashtirishushbu manbadan mamlakat Oyda maxsus tadqiqot bazasini tashkil etishni rejalashtirmoqda. Rossiya Federatsiyasi yetakchi kosmik kuchlardan qolishmaydi. 2025 yilga borib Roskosmos Oyda qazib olish uchun robotlar seriyasini yaratishni rejalashtirmoqda.

Xulosa…

Oyda bunday minerallar yo'q. Hech bo'lmaganda bizning dunyoviy tushunchamizda bu atama. Shunga qaramay, Oy qobig'ida, xususan, regolitda bir qator metallar topilgan. Ular orasida temir, alyuminiy, titanium, toriy, xrom, magniy va boshqalar mavjud. Oy yuzasida mineral resurslarni qazib olish nazariy jihatdan mumkin, ammo amalda hali imkonsiz.