Концепція космічного перероблення (yeetcycling) нагадує видобуток астероїдів, але навпаки.
Ілон Маск говорить про підтримку супутникової мегасузір’я дата-центрів зі штучним інтелектом, що налічуватиме мільйон одиниць. Хоча це може бути не зовсім практичним чи економічним, це, ймовірно, унікальна ідея. Це найближче, що ми бачили, до схеми, яка експортуватиме значну кількість цінних матеріалів у космос. Людство не надто добре справляється з матеріальною стійкістю, але зазвичай ми говоримо про матеріали, що вислизають із конвеєра переробки, а не про матеріали, що вислизають із гравітаційного поля Землі.
Комерційний космічний сектор любить говорити про привабливість видобутку дорогоцінних металів з астероїдів для повернення на Землю. За яких обставин ми будемо готові робити це навпаки? Лише Starlink подвоїв масу об’єктів на низькій навколоземній орбіті, а це сузір’я дата-центрів зі штучним інтелектом значно перевищить ці показники, до того ж, деякі супутники будуть утилізовані шляхом відштовхування від Землі.
З огляду на приблизний п’ятирічний термін служби графічних процесорів для дата-центрів, близько 200 000 із 1 мільйона запропонованих супутників SpaceX AI1 будуть виведені з експлуатації щороку. Згідно з їхньою поданою 29 травня заявкою до FCC, близько 40 000 супутників точно зійдуть з орбіти та згорять в атмосфері. (Ці матеріали здебільшого розсіються в атмосфері, перетворюючи ресурс на дифузний забруднювач, який повільно осідає по всій земній кулі. Пов’язана проблема: алюміній спричинить невідомий рівень виснаження озонового шару протягом десятиліть.) Решта 160 000 супутників або всі, або частина з них, будуть переміщені на віддалену “орбіту утилізації”. У будь-якому випадку, з точки зору “життєвого циклу матеріалів”, вони будуть втрачені.
Без повних, детальних специфікацій цих супутників неможливо правильно оцінити обсяг матеріалів, про які йдеться. Зосередившись лише на самих графічних процесорах, ігноруючи сонячні панелі, системи охолодження та решту серверного та мережевого обладнання, можна хоча б отримати відправну точку.
Маск описав ці супутники як такі, що використовують модифікований стік Nvidia Vera Rubin NVL72, який містить 72 графічні процесори. Хоча це посилання на трохи застарілу карту, травневе дослідження матеріального сліду великих мовних моделей надало повний хімічний аналіз карти A100, охопивши 32 елементи. Масивний радіатор з повітряним охолодженням на цій карті становив 88 відсотків її маси, але його доведеться виключити, оскільки супутник, очевидно, потребуватиме іншого типу охолодження, який ще не визначений.
Однак, використовуючи надзвичайно консервативне припущення, що кожен супутник AI1 складався просто з 72 оголених графічних процесорів A100, з’єднаних разом, ми можемо оцінити кількість матеріалу, експортованого в космос (або випарованого настільки ретельно, що це майже те саме) щорічно.
Це включає 1000 тонн міді, 170 кг золота, майже 2 тонни срібла, понад 20 тонн кожного з вісмуту та титану, понад 2 тонни паладію та 76 кг талію.
Деякі з цих елементів, як не дивно, становлять незначну частку порівняно з кількістю, яку ми видобуваємо щорічно. Але це близько 1 відсотка світового щорічного видобутку паладію та талію — дивовижна кількість, яку можна викинути в космос.
Магазин зручностей сусідства Землі
Інший спосіб розглянути це — обчислити розмір астероїда, який довелося б видобувати, щоб отримати кількість цих елементів, що втрачаються. Як зазначається у дослідженні 2023 року, існує лише кілька елементів, які містяться в астероїдах у вищій концентрації порівняно з рудами на Землі, наприклад, метали платинової групи.
Використовуючи середній хімічний склад та щільність для кількох різних типів астероїдів — поширених вуглелистих хондритів групи CM та рідкісніших залізовмісних астероїдів типу М — деякі з втрачених елементів можна було б знайти в об’єктах помірного розміру. Платина, наприклад, еквівалентна вмісту астероїда діаметром від 16 до 43 метрів. 180 кг кобальту можна було б отримати з астероїда діаметром близько 3-6 метрів.
Але знадобився б астероїд діаметром 140–190 метрів, щоб зібрати стільки міді, приблизно 225–300 метрів для еквівалентної кількості срібла та барію, і астероїд близько 530 метрів для еквівалентної кількості олова.
Знову ж таки, це довелося б повторювати щорічно, щоб компенсувати втрати від супутникового сузір’я.
Більшість цих елементів мають занадто низьку вартість, щоб бути запропонованими цілями для видобутку астероїдів, але було висунуто припущення, що матеріали космічних апаратів, такі як алюміній і титан, одного дня можуть видобуватися в космосі для використання в космосі. SpaceX запропонувала варіант цього в поданій до SEC заяві: “Ми маємо намір створити місячні виробничі потужності, включно з фабриками для виробництва великомасштабних супутників для обчислень зі штучним інтелектом […]. Ми очікуємо використовувати сировину з Місяця для створення більшої частини маси супутників і відправляти мікросхеми та інші елементи з меншою масою із Землі”.
Технічно можливо видобувати алюміній і титан на Місяці. Не обов’язково означає, що вигідніше виготовляти супутники на Місяці лише тому, що це зменшить вагу, яку потрібно запустити з поверхні Землі. (Звісно, спочатку довелося б запустити туди цілу місячну базу, видобувну установку та фабрику супутників…)
Є низка питань щодо всього цього, на які не довелося б відповідати, якби сервери будувалися на Землі, розгорталися в дата-центрах у звичайних будівлях і електронні відходи відповідально перероблялися через кілька років, коли вони вийдуть з ладу з причин, пов’язаних із підсумовуванням електронної пошти. (Або навіть краще, продати частину обладнання на вторинному ринку, якщо воно ще має корисний термін служби.) Окрім вартості виведення чогось на орбіту, існує й вартість неотримання цього назад.
Чи буде колись екологічний огляд космічних проєктів, який включатиме оцінку маси матеріалів, запропонованих для вилучення з земної системи? Правова база для видобутку корисних копалин з космосу широко обговорювалася, але захаращені орбіти, повні сміття (або сміття, що повертається в атмосферу), можуть бути не єдиною проблемою утилізації космічних відходів на горизонті, якщо проєкти такого масштабу коли-небудь будуть серйозно реалізовані.
За матеріалами: arstechnica.com