Концепція “єтциклінгу” (yeetcycling) у космосі нагадує видобуток астероїдів, але навпаки.
Ілон Маск обговорює можливість підтримання мегасузір’я супутників із центрами обробки даних для штучного інтелекту, які налічуватимуть мільйон одиниць. Хоча ця ідея може бути не зовсім практичною чи економічно доцільною, вона, безумовно, унікальна. Це найближче, на що ми наближалися до реалізації проєкту, який передбачав би виведення значної кількості цінних матеріалів у космос. Людство не надто добре справляється з матеріальною стійкістю, але зазвичай ми говоримо про матеріали, які виходять із циклу переробки, а не про ті, що долають земне тяжіння.
Комерційний космічний сектор часто захоплюється ідеєю видобутку дорогоцінних металів з астероїдів для повернення їх на Землю. За яких умов ми будемо готові робити те саме, але у зворотному напрямку? Лише супутники Starlink подвоїли масу об’єктів на низькій навколоземній орбіті, а запропоноване сузір’я центрів обробки даних значно перевищуватиме ці показники. Крім того, принаймні частину супутників планується відштовхувати від Землі.
Зважаючи на приблизний п’ятирічний термін експлуатації графічних процесорів (GPU) для центрів обробки даних, близько 200 000 із 1 мільйона запропонованих супутників SpaceX AI1 виводитимуться з експлуатації щороку. Згідно з їхньою поданою 29 травня заявкою до FCC (Федеральної комісії зі зв’язку США), приблизно 40 000 супутників будуть керовано зведені з орбіти для згорання в атмосфері. (Ці матеріали здебільшого розсіються в атмосфері, перетворюючи ресурс на дифузний забруднювач, який повільно осідає по всій планеті. Одна з пов’язаних проблем: алюміній спричинить невизначений рівень виснаження озонового шару протягом десятиліть.) Частина або всі решта 160 000 супутників будуть переміщені на віддалену “орбіту утилізації”. В обох випадках вони втрачаються з точки зору “життєвого циклу матеріалів”.
Без повних, детальних специфікацій цих супутників неможливо точно підрахувати обсяг матеріалів, про які йдеться. Зосередившись лише на самих GPU, ігноруючи сонячні панелі, системи охолодження та решту серверного й мережевого обладнання, можна принаймні отримати початкову точку для оцінки.
Маск описував ці супутники як такі, що використовують модифікований стійку Nvidia Vera Rubin NVL72, яка містить 72 GPU. Хоча тут згадується трохи застаріла карта, травневе дослідження матеріального сліду великих мовних моделей (LLM) надало повний хімічний аналіз моделі A100, охопивши 32 елементи. Масивний радіатор із повітряним охолодженням на цій карті становив 88% її маси. Цей компонент ми маємо виключити, оскільки супутник, очевидно, потребуватиме іншого, невизначеного типу охолодження.
Однак, використовуючи вкрай консервативне припущення, що кожен супутник AI1 складається лише з 72 “голих” GPU A100, скріплених разом, ми можемо оцінити обсяг матеріалів, експортованих у космос (або випарованих настільки ретельно, що це практично те саме) щороку.
Це включає 1000 тонн міді, 170 кілограмів золота, майже 2 тонни срібла, понад 20 тонн кожного з бісмуту та титану, понад 2 тонни паладію та 76 кілограмів талію.
Деякі з цих елементів, як не дивно, є незначними у порівнянні з обсягами, які ми видобуваємо щорічно. Але це становить близько 1% світового річного видобутку паладію та талію — вражаюча кількість, яку планується викинути в космос.
Магазин на околиці Землі
Інший спосіб осмислити це — розрахувати розмір астероїда, який довелося б видобувати, щоб отримати обсяги цих елементів, що втрачаються. Як зазначається у дослідженні 2023 року, існує лише кілька елементів, які зустрічаються в астероїдах у вищій концентрації, ніж у рудах на Землі, наприклад, метали платинової групи.
Використовуючи середню хімічну складову та густину для кількох різних типів астероїдів — поширених вуглецевих хондритів групи CM та рідкісніших залізовмісних астероїдів типу M — деякі з втрачених елементів могли б бути знайдені в космічних тілах помірного розміру. Наприклад, платина відповідає вмісту астероїда діаметром 16–43 метри. 180 кілограмів кобальту можна було б видобути з астероїда діаметром приблизно 3–6 метрів.
Однак, щоб зібрати таку ж кількість міді, знадобився б астероїд діаметром 140–190 метрів, для еквівалентної кількості срібла та барію — приблизно 225–300 метрів, а для еквівалентної кількості олова — астероїд завдовжки близько 530 метрів.
Знову ж таки, це довелося б повторювати щорічно, щоб збалансувати втрати від сузір’я супутників.
Більшість цих елементів мають занадто низьку вартість, щоб бути запропонованими цілями для видобутку астероїдів. Однак висловлювалися припущення, що космічні матеріали, такі як алюміній і титан, могли б колись видобуватися в космосі для використання там. SpaceX запропонувала варіант цього в поданні до SEC: “Ми маємо намір створити виробничі потужності на Місяці, включаючи фабрики для виробництва великомасштабних супутників для обчислень ШІ… Ми очікуємо використовувати сировину з Місяця для виготовлення більшої частини маси супутників і відправляти чіпи та інші легші елементи з Землі”.
Технічно можливо видобувати алюміній і титан на Місяці. Однак не обов’язково випливає, що виготовляти супутники на Місяці дешевше лише тому, що це зменшить вагу, яку потрібно запускати з поверхні Землі. (Звісно, спочатку довелося б запустити туди цілу місячну базу, гірничодобувну установку та фабрику супутників…)
Існує низка питань, на які не довелося б відповідати, якби сервери будувалися на Землі, розгорталися в центрах обробки даних у звичайних будівлях, а електронні відходи відповідально перероблялися через кілька років після їх виведення з експлуатації (або, що ще краще, передавалися б на вторинний ринок, якщо вони ще придатні до використання).
Чи настане колись час, коли для космічних проєктів буде проводитися екологічна експертиза, яка включатиме оцінку маси матеріалів, що пропонується вилучити із земної системи? Правова база для видобутку корисних копалин з космосу широко обговорювалася — але переповнені орбіти, повні сміття (або сміття, що повертається в атмосферу), можуть бути не єдиною проблемою утилізації космічних матеріалів, якщо проєкти такого масштабу колись будуть серйозно розглядатися.
Джерело новини: arstechnica.com