Космическая станция внутри астероида и хранилище данных на орбите

Ученые рассматривают возможность создания космической станции внутри астероида

Добыча полезных ископаемых на астероидах имеет решающее значение: эти космические камни могут дать нам ресурсы, сырье и топливо, необходимые для путешествия по просторам Вселенной.

Это звучит как сюжет научно-фантастического фильма, однако ученые на самом деле изучают дикую на первый взгляд идею размещения космической станции внутри астероида.

Зачем же человечеству пытаться совершить такой странный подвиг в астроинженерии? Все просто: вращение астероида создаст достаточную гравитацию для размещения и использования горнодобывающего оборудования, что даст нам возможность разрабатывать богатые минералами и отложениями небесные породы. Кроме того, исследователи предполагают, что каменистый корпус астероида обезопасит станцию от космических угроз, таких как губительная радиация.

«Нагрузки, возникающие из-за центробежных сил, делают возможным создание космической станции цилиндрической формы внутри выгодного для добычи астероида. При этом он должен обладать достаточной прочностью и скоростью вращения для создания искусственной гравитации», – пишут авторы исследования.

Какой астроид выбрать?

Согласно расчетам астрофизиков из Венского университета (Австрия), проведенным на гипотетическом астероиде размером 500 на 390 метров, для того, чтобы оборудовать на нем станцию по добыче полезных ископаемых, объект должен вращаться от одного до трех раз в минуту и состоять из твердых пород. Это позволит создать гравитацию на 38 процентов большую, чем на Земле, и разместить на нем людей и технику по разработке ценных пород, которые не «улетучатся» в космос.

Выбор астероида, как отмечают ученые, в решающей степени зависит от знания не только его состава, но и внутренней структуры. И, хотя размеры небесного тела, использованного в модели, примерно совпадают с такими околоземными астероидами, как Анаголай, Апофис и Орфей, на сегодня у астрономов нет точных характеристик этих объектов.

«Если мы найдем астероид, который достаточно стабилен, нам не понадобятся алюминиевые стены или что-то в этом роде, мы можем просто использовать весь объект в качестве космической станции», – пояснил Томас Майндл, ведущий автор исследования.

Как скоро и зачем нам это?

Несомненно, для такого космического подвига потребуется провести много подготовительных работ, чтобы это стало реальностью. Например, нам нужно знать точные параметры астероида и что ему не грозит распасться на части во время бурения станции.

Добыча полезных ископаемых на астероидах имеет решающее значение для человечества: есть огромная вероятность того, что эти космические камни могут дать нам ресурсы, сырье и топливо, необходимые для путешествия по просторам Вселенной, без необходимости полагаться исключительно на запасы Земли.

«Граница между наукой и фантастикой размыта. Интуиция мне подсказывает, что разработка астероидов может начаться уже через 20 лет», – заключил Томас Майндл.

Новость с in-space.ru/

Зачем хранить данные на орбите

Стартап Cloud Constellation получил инвестиции в размере 100 млн долларов на постройку космического облачного хранилища данных — SpaceBelt. Рассказываем, как это будет работать, и разбираемся в плюсах и минусах комических дата-центров.

Надежное облако в космосе

Один из способов украсть данные — получить прямой доступ к устройству. В некоторых отраслях это происходит чаще, чем может показаться на первый взгляд. К примеру, кража накопителей — одна из самых частых причин утечек данных в медицине. Подобные инциденты случаются и с дата-центрами, не обладающими высокими стандартами физической защиты.

В компании Cloud Constellation посчитали, что решить проблему безопасности можно путем переноса данных туда, где до них будет сложно добраться — на орбиту. Их проект SpaceBelt предлагает использовать спутники для создания космического хранилища.

Стартап уже получил на реализацию своей идеи инвестиции в размере 100 млн долларов от китайской компании Hughes China Holdings. Однако, как говорят разработчики, этой суммы будет недостаточно. На запуск системы и создание инфраструктуры потребуется 480 млн долларов. Поэтому сейчас Cloud Constellation занимается проектированием «начинки» спутников и готовится к следующему раунду финансирования.

Как это работает

Первоначальный проект SpaceBelt включал в себя 12 спутников, однако их количество уменьшили до восьми. Три из них будут использоваться для хранения данных — объем «комических накопителей» составит пять петабайт. Все данные будут реплицироваться, так что выход из строя одного устройства не приведет к потере информации. Оставшиеся пять спутников выступят в роли приёмников и передатчиков управляющих сигналов.

Сигналы будут отсылать со специальных терминалов, расположенных на Земле. Сперва информация будет поступать на связующие спутники (которые не являются частью SpaceBelt), расположенные не геостационарных орбитах. А уже оттуда — на космические аппараты Cloud Constellation, которые разместят пониже (высота от 160 до 2 000 км). Между собой системы SpaceBelt будут «общаться» с помощью лазеров.

Директор по работе с клиентами Cloud Constellation Деннис Гатенс (Dennis Gatens) в подкасте IoT Time сообщил, что при необходимости они смогут создавать кастомные спутники по заданным параметрам. Таким образом, заказчики получат персональное спутниковое хранилище. Однако компании, которые будут производить и запускать спутники, пока остаются неизвестными.

Изначально Cloud Constellation заключила контракт с Virgin Orbit, аэрокосмическим подразделением Ричарда Брэнсона (Richard Branson), на вывод спутников с помощью ракеты-носителя LauncherOne. Но в ходе разработки выяснилось, что спроектированные для SpaceBelt устройства будут слишком тяжелыми для LauncherOne (масса техники превышает допустимые 500 кг). Поэтому запуск произведет другая организация. Сейчас Cloud Constellation ведет переговоры с европейским аэрокосмическим агентством Arianspace.

Потенциал задумки

В первую очередь работа спутниковых хранилищ данных экономически выгодна: владельцам не придется оплачивать электричество, поскольку источником энергии будет свет, захватываемый солнечными панелями. Отсутствие гравитации снизит износ движимых частей механизмов, например, в жестких дисках, плюс аренда космического пространства пока бесплатна.

Как отмечают в IBM, хранение данных на орбите и их передача посредством спутников выгоднее создания подводной кабельной инфраструктуры. Кабели должны обладать высокой степенью защищенности от деформации, выдерживать высокое давление, землетрясения, плюс их нельзя протянуть в любую точку планеты. К данным в космосе можно получить доступ даже из самых удаленных регионов.

Очевидные ограничения

Несмотря на все эти преимущества ИТ-эксперты отмечают ряд потенциальных трудностей при реализации подобных решений. Основной проблемой считается низкая полоса пропускания, которая не сможет обеспечить быстрого доступа к информации.

«Еще одним „узким местом“ видится сама земная инфраструктура: приемники на поверхности планеты придется дополнительно защищать. Доступ к ним получить проще, чем к летающим на орбите серверам, — говорит Сергей Белкин, начальник отдела развития 1cloud.ru. — Возможно, повысить надежность помогут современные методы и стандарты, используемые для организации наземных дата-центров».

Также одной из возможных проблем может стать обслуживание спутников. На орбите все больше мусора, так что аппаратам потребуется серьезная защита. Починить спутники в случае серьезных повреждений, скорее всего, не удастся. Отсутствие доступа к серверам может негативно сказаться на поддержке хранилища.

Более того, космические ЦОД потребуют существенные инвестиции на разработку и запуск спутников. Например, SpaceX запускает 8 тонн груза за 90 млн долларов США. Чтобы вывести на орбиту дата-центр из двенадцати стоек общей массой в 30 тонн, понадобится около 330 млн долларов. На Земле за эту же сумму можно построить гораздо более крупный дата-центр.

Источник: m.vk.com