L'humanité moderne est au bord de l'expansion spatiale, ce qui promet de commencer une période de la plus puissante poussée économique et civilisationnelle de l'humanité, comparable à l'expansion maritime et à la révolution industrielle du passé.
Mais au lieu de faire des pas intentionnels dans un nouvel espace, l'humanité continue de marcher avec hésitation à sa porte. L'exploration spatiale à grande échelle est limitée par le coût élevé et la faible efficacité du transport spatial, mais malgré le coût des vols, l'exploration spatiale pratique est déjà en cours sous la forme d'un regroupement de satellites géocroiseurs.
Je peux proposer un scénario alternatif pour le développement de l'industrie spatiale, qui permet de passer d'une constellation de satellites moderne à une colonisation à grande échelle de l'espace en plusieurs étapes, sans nécessiter de technologies inaccessibles ou de programmes gouvernementaux très onéreux pour sa mise en œuvre.
Avec les vols des premiers vaisseaux spatiaux, l'humanité a eu accès à un nouvel espace, dont les étendues et les ressources sont infiniment supérieures à tout ce qui peut être disponible sur terre. Avec le début de l'expansion spatiale de l'humanité, la période de sa plus forte croissance économique et de transition vers une nouvelle étape de développement civilisationnel commencera. Comparable à la révolution industrielle du passé, à laquelle a poussé l'expansion maritime de plusieurs États européens en temps voulu. L'ère du progrès scientifique et technologique a élevé le niveau de développement de la civilisation à une telle hauteur que, selon les normes du Moyen Âge, elle semblait inatteignable et impensable.
L'émergence des systèmes de transport spatial a rendu l'espace extraterrestre accessible à l'exploration, mais au lieu de se déplacer délibérément dans un nouvel espace, l'humanité continue de marcher avec hésitation à sa porte, se déplaçant dans l'espace par petits pas, principalement en raison de programmes de recherche. Aujourd'hui, il devient évident que les objectifs scientifiques ou humanitaires ne suffisent qu'à poursuivre l'exploration spatiale, la transition vers une colonisation à grande échelle de l'espace n'est possible que grâce à des programmes conçus pour des avantages directs et pratiques.
L'exploration spatiale pratique a commencé avec l'industrie des services d'information spatiale, qui provient d'une constellation de satellites commerciaux en orbite terrestre. L'industrie du satellite est un succès d'un point de vue commercial, maintenant elle a pris une place forte dans le système d'information mondial, se développe et se développe activement. Mais l'espace ne peut pas être exploré par les seuls satellites, les satellites sont des automates liés à leurs orbites et des sphères étroites de services d'information. Une constellation de satellites, appendice de la sphère d'information de la Terre, et son développement à lui seul ne pourront pas entrer dans la colonisation de l'espace.
Pour de nouvelles étapes de l'exploration spatiale, il faut des projets qui impliquent, avant tout, le développement pratique des ressources minérales extraterrestres. Cette sphère n'est pas liée à des secteurs étroits des services d'information, et son expansion future est pratiquement illimitée.
Au cours de la dernière décennie, de nouveaux projets prometteurs ont commencé à être activement élaborés, conçus pour l'extraction dans l'espace de types rares et coûteux de matières premières, telles que les métaux précieux, les astéroïdes ou les matières premières radioactives sur la Lune, dont le prix élevé permettra de récupérer les coûts de transport. Les projets de Diip Space Industries et Planetary Resourses semblent particulièrement réalistes.
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Les projets liés à l'extraction de matières premières coûteuses dans l'espace deviendront sans aucun doute une nouvelle étape dans son développement pratique. Mais ils ont aussi leurs propres limites, ce seront des mines spatiales, pas des bases industrielles.
Contrairement aux projets de matières premières bien connus, le scénario d'exploration spatiale que je propose suppose tout d'abord le développement de l'industrie spatiale et des infrastructures de transport. Les projets industriels, contrairement aux matières premières, permettent de commencer à transférer l'industrie mondiale hors du territoire, et pas seulement les capacités minières étroites individuelles. Bien que les projets de matières premières soient également inclus dans le scénario de développement, ils jouent un rôle auxiliaire et leur tâche n'est pas de fournir des matières premières à la terre, mais de fournir un système industriel spatial.
Le scénario est basé sur une constellation industrielle conçue pour servir et développer l'industrie des satellites et d'autres domaines des services spatiaux. La constellation industrielle devrait devenir une sorte de superstructure au-dessus de la constellation de satellites. Mais contrairement aux satellites, qui servent principalement de répéteurs spatiaux ou de stations d'observation, le groupe industriel sera capable de mener des activités variées liées au transport, à l'installation, à la maintenance d'engins spatiaux, au développement de la production et au développement de ressources extraterrestres. La croissance d'une constellation industrielle conçue pour desservir les satellites conduira à terme à la création de colonies spatiales et au transfert des installations industrielles mondiales hors de la Terre.
La constellation industrielle est composée de plusieurs projets majeurs, de systèmes de transport d'infrastructures, d'une base de ressources commerciales sur la Lune et d'une station orbitale commerciale qui sert de base de soutien principale au groupe spatial géocroiseur, d'un centre de transport et d'un centre de technologie de production.
Les projets de transport sont divisés en deux classes principales, infrastructure, flux, système de lancement et système de transport orbital composé de remorqueurs spatiaux réutilisables.
Mise en orbite via le "Cosmoport"
Le système de lancement en ligne devrait remplacer les lanceurs modernes conçus pour lancer des satellites directement sur des orbites de travail à partir du sol en lançant de petites unités modulaires normalisées dans une station orbitale. Accomplir la tâche d'un hub de transport spatial - "Orbital Spaceport". Avec un transporteur léger spécialisé. Un transporteur spécialisé - "Pony", avec des moteurs simplifiés sans pompes à turbine et des systèmes de contrôle à distance qui ne disposent pas de systèmes de contrôle d'attitude autonomes "inertiels", est très bon marché et facile à fabriquer.
Les inconvénients de cette fusée incluent une faible capacité de charge et un manque d'autonomie complète en vol, l'attachement à une trajectoire. Mais pour la livraison de satellites à la station en parties sous forme de blocs modulaires, une capacité de charge élevée n'est pas nécessaire. En plus d'une grande autonomie, pour les vols sur une seule route fixe.
Le porteur Pony est parfaitement adapté à sa tâche principale, la création d'un flux de trafic constant de la Terre à l'orbite au moindre coût. Le coût estimé du lancement par le système Pony-Cosmoport devrait être de l'ordre de 1 000 dollars par kilogramme. Ce qui est plusieurs fois moins cher que la plupart des transporteurs modernes avec un coût de lancement de 3 à 7 000 dollars par kilogramme.
En outre, le système de lancement en ligne crée une demande demandée pour les activités des stations orbitales liées à l'entretien des flux de trafic et à l'installation, ce qui permettra de transférer les stations habitées vers l'autofinancement, évitant ainsi aux programmes habités d'être liés aux budgets de l'État.
Et les étages supérieurs en plastique des Poneys seront utilisés dans les stations orbitales comme matières premières pour la production de carburant pour fusée ou de matériau pour l'installation de structures porteuses, ce qui sera la première étape vers le développement d'activités industrielles en dehors de la terre.
Flotte de transport spatial
Le système de lancement en ligne permet de réduire considérablement le coût de livraison des marchandises aux stations orbitales, mais les navires de transport orbital spécialisés - les «remorqueurs orbitaux», doivent mettre les satellites montés dans le Cosmoport sur des orbites de travail. Sur les remorqueurs orbitaux, contrairement aux lanceurs, il ne faut pas utiliser de moteurs chimiques qui créent l'énergie d'un jet-stream en brûlant du carburant et un comburant, mais des «moteurs de fusée électriques» qui utilisent l'énergie externe fournie au carburant sous la forme d'un courant électrique provenant de générateurs solaires ou nucléaires … Les moteurs de fusée électriques consomment du carburant 3, 15 fois plus économiquement que les moteurs chimiques. Ils ont une faible puissance, mais dans l'espace en apesanteur, une puissance élevée n'est pas nécessaire.
Maintenant, dans l'espace, les moteurs de fusée électriques "ioniques" sont répandus, mais leur puissance est trop faible pour les navires de transport, la poussée n'est que de dixièmes de gramme. Pour les remorqueurs orbitaux, des propulseurs à plasma plus puissants devraient être utilisés. Ce qui, associé à des batteries solaires «Film» très efficaces, fournira une poussée suffisamment élevée pour le remorquage de marchandises et les vols entre orbites dans un délai raisonnable, de plusieurs jours à plusieurs mois.
Un autre avantage des moteurs à plasma est qu'ils sont potentiellement multi-carburants, capables de consommer tout «fluide de travail» qui peut être commandé dans le moteur. Les moteurs à plasma peuvent être alimentés par n'importe quelle substance disponible, des composants de propulseurs de fusée chimiques traditionnels, de l'eau ou des gaz liquides, ce qui les rend très pratiques pour l'espace.
La transition vers des remorqueurs orbitaux réutilisables équipés de moteurs à plasma réduira considérablement le coût de lancement de satellites sur des orbites élevées. Et cela offrira d'autres opportunités supplémentaires. Telles que la capacité de transporter des satellites vers des stations orbitales pour la maintenance et de retour sur des orbites de travail, la capacité de maintenir des liaisons de transport constantes avec d'autres planètes et de transporter des matériaux étrangers vers des stations orbitales à faible coût.
Contrairement aux étages orbitaux modernes, les "étages supérieurs" sur carburant chimique, qui sont principalement utilisés pour les vols "aller simple". Des remorqueurs orbitaux économiques et réutilisables relieront l'ensemble de la constellation spatiale à des liaisons de transport permanentes fonctionnant à faible coût.
"Transport orbital et flotte de fret" rendra le développement de nouveaux programmes spatiaux beaucoup plus accessible et bon marché.
Base de poudre, de carburant et de matière première sur la lune
Aux premiers stades du développement du groupe de remorqueurs orbitaux, leur carburant sera livré depuis le sol. Mais au fur et à mesure que le système de transport orbital se développe, la question du passage au carburant d'origine étrangère deviendra pertinente. Le transport de matériaux par remorqueurs orbitaux coûtera des dizaines de coupes moins chères que le lancement depuis le sol, et le carburant, le consommable le plus activement consommé dans l'espace, qui à lui seul poussera à passer aux sources de carburant extraterrestres disponibles dès que le système de transport orbital commencera à se développer.
La lune est la source la plus proche de carburant extraterrestre et d'autres ressources sur Terre. La lune est en orbite terrestre, elle est beaucoup plus proche de la terre que les astéroïdes et les vols vers elle ne prendront pas beaucoup de temps. D'autre part, la lune a une faible gravité et aucune atmosphère, ce qui simplifie grandement l'introduction de marchandises en orbite depuis cette planète. Il existe maintenant plusieurs projets approuvés pour la production de carburant liquide sur la lune. Le carburant lunaire peut être de l'oxygène liquide, qui peut être obtenu à partir du sol lunaire, de l'eau, des dépôts de glace récemment découverts dans la région des pôles lunaires, ou de ses produits de décomposition, l'hydrogène et l'oxygène.
Les inconvénients des projets de combustibles lunaires adoptés sont que la production d'oxygène à partir du sol ou la décomposition de l'eau nécessite beaucoup d'énergie. La libération utile d'oxygène du sol ou le pourcentage de glace d'eau dans les dépôts lunaires n'est pas élevé. En conséquence, la production de combustibles liquides est coûteuse.
Dans mon scénario d'industrialisation de l'espace, il est censé utiliser un sol lunaire solide comme carburant pour les moteurs à plasma, sous la forme d'une poudre finement dispersée et fluide. Le carburant pour moteurs à plasma peut être n'importe quelle substance qui peut être fournie au moteur de manière contrôlée, et il n'est pas nécessaire qu'il s'agisse d'un liquide, dans la "flamme" électrique du générateur de plasma, tout fluide de travail est converti en un gaz avec une efficacité égale.
Pour adapter les moteurs et les circuits d'alimentation des remorqueurs à la consommation de "Poussières minérales", leur modification superficielle, "Non fondamentale" est suffisante. La capacité potentielle des moteurs à plasma à consommer des composants de carburant en poudre est clairement démontrée par leurs homologues commerciaux, les générateurs de plasma - «Plasmatrons» ou «brûleurs électriques» fonctionnant sur des composants en poudre utilisés dans la métallurgie des poudres.
La production de poudre, contrairement aux composants de combustibles liquides, ne nécessite pas de traitement chimique des matières premières; un simple broyage mécanique suffit. Les concasseurs nécessaires pour cela ont une productivité élevée et un faible poids, ils ne nécessitent pas une grande consommation d'énergie, le sol rocheux sur la lune est omniprésent et l'efficacité des matières premières pour le concassage est de cent pour cent.
L'ensemble de l'équipement pour la base de combustible en poudre devrait inclure plusieurs robots universels, télécommandés "Centaures". Véhicules légers tout-terrain polyvalents, équipés d'un torse humanoïde «anthropomorphe», capables de servir de véhicules et de «mains de travail». Plusieurs concasseurs légers. Générateurs solaires et nucléaires pour un approvisionnement énergétique ininterrompu. Et la catapulte Lunar Sling, un lanceur spécialisé en orbite depuis la lune.
La fronde lunaire est un rotor, semblable à un hélicoptère, mais avec des rubans d'un kilomètre de long, au lieu de pales, aux extrémités desquelles une vitesse orbitale est atteinte, qui sur la lune est d'environ 1700 mètres par seconde. La catapulte à câble est un appareil relativement léger et techniquement simple, elle ne nécessite pas de frais de carburant et est capable de fournir le flux de cargaison de matières premières lunaires en orbite dans des volumes industriels.
Le sol lunaire peut être utilisé non seulement comme carburant pour les remorqueurs, mais aussi comme matière première pour la production d'oxygène liquide, de produits céramiques et métalliques dans les stations orbitales.
La masse totale de l'équipement de la base de matière première en poudre doit être inférieure à 100 tonnes, le coût du projet ne doit pas dépasser 10 milliards de dollars, ce qui n'est pas beaucoup pour un projet de base extraterrestre. Mais la base de ressources lunaires fournira pleinement au groupe spatial proche de la Terre du carburant extraterrestre et des ressources minérales relativement bon marché.
Supporte les bases en orbite terrestre basse
À l'heure actuelle, l'humanité possède des stations orbitales, mais elles ne trouvent aucune application pratique et servent de laboratoires scientifiques spatiaux.
Dans un groupement industriel, les stations orbitales serviront de centres importants remplissant de nombreuses fonctions dont l'ampleur et la portée des activités ne cesseront de s'étendre.
Parallèlement à l'émergence d'un système de lancement en ligne, les stations orbitales joueront le rôle d'un centre de transport et d'assemblage servant de composante importante de l'industrie des services de lancement.
Avec l'avènement des remorqueurs orbitaux, les stations orbitales deviendront des bases pour les navires de transport et des plates-formes spatiales pour la réparation et la maintenance des satellites, jouant le rôle de «stations de maintenance spatiale».
Parallèlement à l'expansion du groupement industriel des stations orbitales, les activités liées à l'installation de divers types de véhicules et de structures se développeront. Cela donnera aux stations orbitales la fonction de «sites d'assemblage spatial».
Les stations orbitales deviendront également les principaux centres de développement des activités industrielles en dehors de la terre, jouant le rôle de «centres de production spatiale».
En raison de son emplacement près de la Terre et d'une constellation de satellites commerciaux proches de la Terre, sous la protection du champ magnétique terrestre, ce qui assurera une relative sûreté radiologique, les stations habitées proches de la Terre deviendront les centres les plus importants pour le développement de toute activité humaine en dehors de la Terre. Les principales bases de support du groupe spatial proche de la Terre.
Production spatiale
Les activités de production dans l'espace méritent d'être mentionnées séparément. La production de tous les matériaux et produits utiles se développera également et se développera avec le développement du groupe industriel. À commencer par la production expérimentale de carburant à partir de réservoirs en plastique de fusées jetables, de matériaux simples et de produits à partir de pièces de fusées, de déchets de stations habitées, d'anciens satellites, de débris spatiaux et d'autres matières premières secondaires, sans coût d'élimination. La production spatiale se développera en une production en série capable de fournir à une constellation spatiale presque tout le «fer» de basse technologie, des structures aux machines et engins spatiaux. Permettant d'assurer la reproduction même de la majorité spatiale de la masse du groupe spatial au détriment des ressources extraterrestres.
Le développement des équipements de production spatiale ira dans le sens d'une adaptation aux conditions spécifiques de l'espace, telles que l'abondance de ressources minérales et énergétiques, mais en même temps, des coûts de transport élevés et de graves pénuries de masse. Les nouvelles technologies permettront de manipuler plus facilement les matériaux, de réduire considérablement le nombre d'opérations technologiques, de rendre les équipements simples et polyvalents, ce qui à terme réduira drastiquement le poids de l'infrastructure de production. Un exemple bien connu de ces «technologies adaptatives» en production est une imprimante 3G, mais les imprimantes, malgré leur multifonctionnalité, ont une faible productivité, la majeure partie des produits sera produite par des méthodes en ligne plus rapides.
Aux premiers stades de développement d'un groupe industriel, les activités de production seront expérimentales, «expérimentales industrielles». Parallèlement à l'émergence de grands projets et de systèmes d'infrastructure, la production spatiale sera développée en production en série, mais restera auxiliaire. Au stade d'une transition qualitative de l'industrie spatiale de l'entretien des véhicules commerciaux géocroiseurs aux colonies spatiales et à l'industrie spatiale mondiale, l'activité de production d'auxiliaire deviendra la principale. Et la poursuite de la croissance du groupe spatial ira principalement dans le sens de la colonisation industrielle de l'espace.
Au service de l'industrie spatiale
La principale tâche pratique de la constellation industrielle sera la maintenance du système géocroiseur des engins spatiaux commerciaux. La constellation industrielle fera partie du système mondial de services spatiaux, en tant que secteur de services de «deuxième niveau», desservant des engins spatiaux fournissant des services spatiaux directs. Les activités du groupe industriel permettront à maintes reprises de réduire le coût des services de lancement et offriront de nouvelles opportunités de développement de systèmes spatiaux.
Ainsi, d'un point de vue économique, les fonds investis dans le groupe industriel reviendront sous la forme d'une baisse du coût des services pour les véhicules utilitaires et de la croissance du marché spatial. Le développement du groupe industriel s'accompagnera de grands projets commerciaux. Et les nouvelles opportunités que le groupe industriel offrira contribueront au développement de nouveaux domaines de l'astronautique commerciale, tels que les systèmes de communication par satellite des nouvelles générations et l'énergie solaire spatiale.
Communication cellulaire par satellite
La réduction du coût de lancement et l'émergence de la possibilité d'installation dans l'espace, qui offrira un système de lancement continu, permettra le développement de systèmes de communication par satellite de nouvelle génération capables de recevoir des appels de téléphones portables et de diffuser directement vers les récepteurs des utilisateurs, sans terminaux terrestres intermédiaires ni répéteurs.
Les satellites actuels sont trop faibles pour remplacer les tours cellulaires au sol et diffuser directement vers des récepteurs personnels. Une communication directe via des satellites est possible, mais via des terminaux spéciaux coûteux, ce qui réduit sa consommation. En raison de l'étroitesse du marché, les communications par satellite sont chères, bien que les services par satellite, par exemple, lors de l'utilisation de l'Internet international, soient eux-mêmes assez bon marché pour les consommateurs de masse.
Avec l'avènement du port spatial orbital, il sera possible de monter des plates-formes satellites en orbite avec des panneaux solaires à film et des antennes en treillis à haute puissance. Une puissance énergétique élevée, une sensibilité élevée et une puissance d'émission des antennes en treillis, des plates-formes satellites, permettront de transférer le principal trafic d'informations vers les satellites. Dans le même temps, les services par satellite seront moins chers que les infrastructures au sol.
Le développement des "communications cellulaires par satellite" rendra les services de communication largement disponibles et augmentera considérablement les investissements dans le segment orbital de l'industrie des communications par satellite. Une augmentation multiple du chiffre d'affaires donnera une augmentation correspondante de l'échelle des activités spatiales.
L'énergie solaire spatiale
Les centrales thermiques utilisant des combustibles fossiles constituent l'épine dorsale du secteur énergétique mondial. Les ressources en combustibles fossiles sont en voie d'épuisement et l'utilisation de combustibles organiques fossiles et d'uranium, à l'échelle mondiale, présente de grands risques environnementaux. Les ressources de l'hydroélectricité propre sont également pratiquement épuisées et l'énergie éolienne est inefficace. L'une des alternatives est considérée comme la transition vers l'énergie de fusion thermonucléaire, qui présente moins de risques que le nucléaire traditionnel et ses matières premières ne sont pas épuisées, mais les expériences de fusion thermonucléaire contrôlée ne permettent pas de compter sur des perspectives confiantes dans le développement de ce domaine. Et l 'énergie thermonucléaire propre sur l' "Hélium - 3" lunaire n'est pas non plus une alternative, il est pratiquement impossible de maîtriser la technologie de "Combustion" de cet isotope dans les décennies à venir.
Le passage à l'énergie solaire peut être une alternative sûre. Le soleil est un réacteur thermonucléaire naturel du système solaire, son énergie est propre et inépuisable. Mais l'énergie solaire est relativement diffuse, ce qui rend son utilisation difficile à l'échelle industrielle. Les générateurs solaires modernes sont pour la plupart des auxiliaires de faible puissance. Dans des conditions spatiales, en l'absence de l'action de la gravité et de l'air, il est possible de monter des structures ultralégères étendues avec de grandes surfaces et un faible poids. Dans l'espace, rien n'empêche l'installation de centrales solaires de capacité industrielle qui peuvent devenir la base de l'énergie terrestre.
Il existe deux directions potentielles pour le développement des générateurs spatiaux. La production d'électricité à partir de cellules solaires, similaire aux générateurs solaires modernes pour les satellites et les stations spatiales, est soutenue par la plupart des analystes. Et des générateurs de chaleur, qui convertissent la chaleur de la lumière du soleil en électricité, concentrée par un système de miroirs concaves en film plastique miroir. À mon avis, les générateurs de chaleur sont plus préférables, les films plastiques et les turbines sont moins chers que toutes les cellules photovoltaïques, les générateurs de chaleur ont un rendement plus élevé et, en général, les générateurs de chaleur sont plus pratiques pour les installations industrielles.
Les générateurs de chaleur ont leurs inconvénients, ils sont difficiles à refroidir dans l'espace, où seule la chaleur est évacuée par rayonnement. Mais le problème de la réduction du poids des circuits de refroidissement des générateurs de chaleur prometteurs est techniquement résoluble en augmentant la température de fonctionnement des turbines. Il y a des développements expérimentaux dans ce sens.
Les centrales spatiales, avec générateurs de chaleur et miroirs concentrant les films plastiques, peuvent avoir une surface de miroir de 2,5 à 4 kilomètres carrés, une capacité électrique d'environ un gigawatt, un poids allant de 100 à 300 tonnes et un coût de l'ordre d'un milliard de dollars. En termes de rapport coût-efficacité, les centrales spatiales seront comparables aux centrales nucléaires, mais contrairement à elles, elles seront totalement respectueuses de l'environnement. Et, en outre, au fur et à mesure que les technologies des centrales spatiales se développent, le coût de l'énergie solaire spatiale baissera et tombera au niveau de l'hydroélectricité moderne.
Il y avait des projets de centrales solaires orbitales auparavant, mais leur mise en œuvre a été entravée par le coût élevé du transport spatial et le manque de technologies nécessaires. Grâce aux services d'infrastructures de transport et de sites d'assemblage orbitaux qui font partie du groupe industriel, la construction de centrales orbitales deviendra techniquement possible et abordable. Au début de la mise en œuvre des premiers projets énergétiques commerciaux, les technologies nécessaires seront soumises à des essais pratiques sur des générateurs pour de puissants remorqueurs orbitaux et des stations habitées.
Avec un prix bas et l'absence de contraintes à la poursuite de la croissance, l'énergie solaire spatiale dominera rapidement le secteur énergétique mondial, déplaçant les centrales électriques à combustibles fossiles de ce créneau. Le développement du secteur de l'énergie par l'industrie des services spatiaux fera de l'astronautique l'un des secteurs fondamentaux et vitaux de l'industrie mondiale. Dans le même temps, le chiffre d'affaires du groupe spatial augmentera à des milliards, l'échelle et la puissance du groupe spatial augmenteront des centaines et des milliers de fois. Le développement du secteur énergétique permettra à l'industrie spatiale d'acquérir une puissance suffisante pour la transition vers la colonisation de l'espace.
Extraction de métaux rares sur les astéroïdes
L'extraction de métaux précieux et d'éléments de terres rares sur les astéroïdes est un autre domaine pratique. Cette zone a une importance commerciale et deviendra l’un des principaux domaines de développement pratique des ressources extraterrestres. Les métaux précieux et les terres rares sont des matières premières stratégiques pour l'industrie électronique. L'industrie associée à leur extraction dans l'espace ne sera pas aussi importante que l'énergie spatiale, mais elle contribuera au développement des progrès dans le domaine des hautes technologies, de la cybernation mondiale et de la robotisation industrielle, tant sur terre que dans l'espace.
La transition vers la colonisation de l'espace
Après la saturation du marché de l'énergie spatiale, qui interviendra environ 30, 40 ans après le début du développement du groupe industriel, l'industrie spatiale gagnera une puissance suffisante pour passer à la prochaine étape de croissance - «Colonisation industrielle de l'espace».
À ce stade, le groupe industriel passera de l'entretien du système géocroiseur des engins spatiaux commerciaux à l'approvisionnement direct de l'industrie terrestre en matières premières spatiales. Et le regroupement très industriel d'un appendice de l'industrie des services spatiaux commencera à se transformer en un système d'entreprises de fabrication spatiale dispersées sur les planètes les plus proches et la ceinture d'astéroïdes.
A cette époque, des systèmes de transport d'infrastructure d'une nouvelle génération apparaîtront, tels que de puissantes catapultes orbitales à câble, ou des canons électromagnétiques, situés à 120 kilomètres d'altitude, en dehors de l'atmosphère. Le coût de mise en orbite et d'atterrissage avec ces systèmes sera comparable au transport aérien de notre temps. Les systèmes de transport orbital, issus de plusieurs remorqueurs, se développeront en une puissante flotte de marchandises capable d'assurer des liaisons de transport entre la Terre, les orbites des planètes proches et les bases industrielles de la ceinture d'astéroïdes.
L'industrie spatiale fournira principalement des métaux à la terre, sous forme de profils normalisés, de feuilles, de tiges ou de lingots. Pour les produits finis, les automobiles, les avions, les machines diverses ou les biens de consommation, les matières premières spatiales seront amenées au sol. L'orientation des matières premières de l'industrie spatiale de première génération réduira les coûts d'investissement et augmentera l'efficacité des centres de production. Mais au fur et à mesure du développement, le niveau d'exhaustivité des produits de production spatiale augmentera. Et, en outre, le groupement industriel spatial déjà dans les premiers stades de croissance sera en mesure de se répliquer presque complètement grâce à des matières premières étrangères. Des technologies simplifiées et adaptatives permettront de produire dans l'espace l'essentiel des structures, mécanismes et autres «fer» de basse technologie. À partir du sol,seuls les produits à forte intensité scientifique tels que l'électronique, les instruments ou la mécanique de précision seront livrés dans l'espace.
L'industrie spatiale fournira principalement à la terre des matières premières bon marché, mais consommera des produits coûteux à forte intensité scientifique. Par conséquent, lors de la colonisation de l'espace extra-atmosphérique, ainsi que pendant toute autre colonisation, la croissance du bien-être de la métropole se produira en raison de l'expansion des colonies. Plus l'industrie spatiale se développera, plus la part de l'industrie terrestre se concentrera sur la haute technologie.
Et comme la croissance de l'industrie spatiale sera rapide et exponentielle, la période de croissance des premières bases expérimentales à l'échelle mondiale se déroulera dans plusieurs décennies, puis la croissance de l'économie terrestre sera également rapide. Avec le début de la colonisation de l'espace, l'humanité franchira les limites de la croissance industrielle dans les conditions terrestres et entamera une nouvelle blitzkrieg économique. Qui ne commencera à décliner que lorsque tout le système solaire sera assimilé par les gens, la puissance économique et industrielle de l'humanité augmentera des milliers de fois et l'humanité passera à un stade de développement qualitativement nouveau, ne sera plus une civilisation terrestre, mais une civilisation spatiale.
Les conséquences de la colonisation spatiale pour l'humanité
La colonisation de l'espace transformera la terre d'une île habitée isolée du système solaire, dans laquelle l'humanité est déjà à l'étroit, en une métropole de nombreuses colonies spatiales. Après la transition vers la colonisation de l'espace, la croissance des secteurs industriels les plus sales et les plus gourmands en ressources, comme les mines et la métallurgie, ira au-delà des frontières de la Terre. L'industrie terrestre se concentrera principalement sur la production de produits de haute technologie à forte intensité scientifique, qui transformeront la terre en «Silicon Valley du système solaire».
Une nouvelle croissance de la prospérité sur terre se fera aux dépens de milliers de centres de production automatisés dispersés dans tout le système solaire. Ce qui produira des biens industriels, et augmentera leur nombre presque sans la participation des gens. Les ressources de l'espace extra-atmosphérique, illimitées par rapport aux normes terrestres, supprimeront les restrictions à la poursuite de la croissance industrielle pour au moins plusieurs générations à venir, et elles suffiront sûrement jusqu'à ce que l'humanité passe au stade de l'expansion stellaire, ce qui élargira les limites des capacités de l'humanité presque à l'infini.
L'orientation de l'industrie mondiale vers les produits de haute technologie et la suppression des limites de croissance qui viendront avec la colonisation de l'espace entraîneront une augmentation du bien-être et de l'alphabétisation de toute la population terrestre. L'alphabétisation universelle entraînera une augmentation des progrès de la science, accélérera la course déjà rapide des technologies, déclenchera une série de nouvelles transformations sociales qui rendront la vie plus libre et plus sûre, conduira à la croissance de la culture et de l'énergie créatrice dans la communauté mondiale, et améliorera la qualité globale de la pensée et la qualité de la vie.
Avec le début de la colonisation de l'espace, des problèmes de notre temps tels que la pauvreté, les conflits ethniques et politiques causés par la lutte pour les ressources et les sphères d'influence, la menace d'une stagnation économique mondiale, voire un déclin civilisationnel avec un retour au Moyen Âge, seront oubliés. Toute l'énergie de l'humanité sera dirigée vers l'espace extra-atmosphérique, où il n'y a aucune restriction au développement et rien à partager. La prémonition moderne d'une dépression mondiale, qui est maintenant dans l'air, sera remplacée par une série de percées qui se succèdent et les attentes d'une transition imminente vers une ère spatiale futuriste.
Le passage de l'humanité au stade de la civilisation cosmique la conduira dans une nouvelle ère. Tout comme il y a un demi-millénaire, l'expansion maritime de plusieurs États européens et le commerce international et la production en flux qui en sont apparus ont donné lieu à la transition de l'humanité vers l'ère industrielle. Plusieurs siècles de croissance industrielle ont tellement élevé le niveau de développement de la civilisation que pour les habitants du Moyen Âge cela semble un miracle incroyable.
La colonisation prochaine de l'espace, comme l'expansion maritime du passé, entraînera une chaîne de sauts technologiques et scientifiques qui entraîneront une élévation qualitative du niveau de développement civilisationnel de l'humanité à une hauteur qui peut maintenant sembler fantastique. Mais contrairement au précédent bond civilisationnel mondial, la révolution industrielle, la transition à venir vers l'ère spatiale se produira beaucoup plus rapidement, grâce à la vitesse actuelle du progrès. Les résidents de la génération actuelle pourront ressentir les résultats de l'expansion spatiale.
Des services spatiaux aux colonies spatiales
Et au stade actuel, la colonisation de l'espace n'est pas un fantasme, mais une direction de l'économie. L'exploration spatiale pratique a commencé avec le lancement du premier satellite commercial, et maintenant l'astronautique commerciale est une industrie mondiale. La colonisation à grande échelle de l'espace est encore loin, mais le scénario que j'ai proposé pour le développement de l'industrie spatiale permet de faire une transition naturelle de l'entretien des satellites à la colonisation industrielle mondiale de l'espace, avec laquelle l'humanité entrera dans l'ère spatiale.
Nikolay Agapov