Aurul ascuns în adâncuri: roboți colaborativi pentru explorarea și extracția aurului din oceane

Știați că o cantitate impresionantă de aur se află ascunsă pe fundul oceanelor? Estimarea este de aproximativ 360.000 tone de aur în valoare de 22.000.000.000.000 dolari SUA. Deși concentrația este mică,  vastitatea oceanelor face ca această resursă să fie tentantă.  Însă explorarea și extracția aurului din adâncuri prezintă provocări unice. Aici intervin roboții colaborativi,  o soluție inovatoare pentru a accesa această comoară ascunsă.

Conceptul:

Similar cu sistemul propus pentru explorarea terestră,  roboții colaborativi subacvatici vor lucra în tandem pentru a detecta și extrage aurul de pe fundul oceanelor:

 * Robotul detector subacvatic:  Echipat cu senzori avansați (sonar,  magnetometre, spectrometre),  acest robot autonom va scana fundul oceanic pentru a identifica zonele cu potențial aurifer.  Inteligența artificială va ajuta la analiza datelor și la identificarea anomaliilor geologice sau a concentrațiilor de minerale asociate cu prezența aurului.  Robotul va crea hărți detaliate ale fundului marin,  marcând zonele de interes pentru extracție.

 * Robotul extractor subacvatic:  Acest robot specializat va fi dirijat către zonele indicate de robotul detector.  Echipat cu brațe robotice și instrumente de excavare,  va colecta sedimentele sau rocile aurifere.  Pentru a minimiza impactul asupra mediului,  robotul va utiliza tehnici de extracție precise,  cum ar fi aspirarea selectivă sau colectarea cu ajutorul unor benzi rulante.  Un sistem de filtrare și separare va permite izolarea aurului la bordul robotului.

Avantaje:

 * Explorarea zonelor inaccesibile: Robotii pot ajunge în zone prea adânci sau periculoase pentru scafandri,  explorând zonele abisale și  fosele oceanice.

 * Eficiență și precizie:  Operând non-stop,  roboții pot acoperi suprafețe mari de fund oceanic și pot extrage aurul cu precizie,  minimizând pierderile.

 * Protecția mediului:  Tehnicile de extracție minim invazive și sistemele de filtrare reduc impactul asupra ecosistemelor fragile de pe fundul oceanelor.

 * Colectarea de date:  Sistemul va genera hărți detaliate ale fundului marin și informații despre concentrația de aur,  contribuind la o mai bună înțelegere a geologiei marine.

Inovație:

Inovația constă în adaptarea tehnologiei robotice la mediul subacvatic și integrarea acesteia cu inteligența artificială pentru a crea un sistem autonom de explorare și extracție a aurului din oceane.

Concluzii:

Utilizarea roboților colaborativi pentru explorarea și extracția aurului din oceane reprezintă o soluție inovatoare cu potențialul de a revoluționa industria minieră.  Prin accesarea unor resurse neexploatate,  creșterea eficienței și protejarea mediului marin,  această tehnologie deschide o nouă eră în căutarea aurului. Robotii vor fi dotați cu turbine ce vor fi antrenate de curenții oceanelor pentru a le crește autonomia. Ei sw ancoreaza pe fundul oceanelor si se incarca , dupa care își continuă activitatea. O altă metodă ar fi capturarea unor pești iar mișcarea lor în captivitate va încărca bateriile. O altă metodă ar fi legarea de un cablu de curent complex inovativ, ce va fi intercalat cu un furtun cu aer segmentat cate 10 cm aprox pentru a sustine greutatea cablului. Cablul va fi lăsat din ambarcatiune, va fi tensionat în functie de adâncime. Ambarcațiunea va fi alimentata de un generator de combustibil fosil dar si de turbine eoliene si panouri fotovoltaice. Este o provocare dar goana după aur este o patimă de nestăvilit.

Ambarcațiunea poate fi automatizată și are zonă de andocare a roboților submarini pentru încărcare. Ambarcatiunea are panouri fotovoltaice si turbine eoliene, nu poate fi rasturnata de uragane, nu este cu personal uman la bord, este supravegheata video pentru ca este incarcata cu aur. Ea tine evidenta aurului depozitat. Periodic se colectează aurul de la punctul de bază. Robotul prospector marchează GPS locurile unde sesizeaza aur. Robotul extractor contorizeaza punctul Gps si cantitatile de aur. Daca vor fi fără fir atunci ele urcă atunci cand se bateria este in limita rezonabila minimă pentru a ajunge la nava de încărcare cu energie si descarca si aurul colectat.

Estimarea cantității totale de aur deținută de persoane fizice și juridice în lume, sub diverse forme (monede, lingouri, bijuterii, obiecte, componente electronice), poate fi făcută pe baza datelor disponibile și a unor calcule aproximative:

1. Aurul extras în istorie:

• Totalul aurului extras vreodată: Se estimează că, până în prezent, au fost extrase aproximativ 201.000 - 205.000 de tone de aur (conform World Gold Council).
• Aurul rămas în subteran: Estimările arată că ar mai fi aproximativ 50.000 de tone de aur neexploatat în zăcăminte cunoscute.

2. Distribuția aurului existent:

• Bijuterii: Aproximativ 46% din aurul extras se află sub formă de bijuterii, ceea ce înseamnă aproximativ 92.000 - 94.000 de tone.
• Lingouri și monede (investiții private): Aproximativ 22%, adică 44.000 - 45.000 de tone.
• Rezervele băncilor centrale și fondurilor internaționale: Aproximativ 17%, adică 34.000 - 35.000 de tone.
• Utilizări industriale și tehnologice: Aproximativ 15%, adică 30.000 - 31.000 de tone, incluzând aurul din componente electronice, echipamente medicale și alte aplicații tehnologice.

3. Estimarea aurului la persoane fizice și juridice:

• Persoane fizice: Dețin în principal aur sub formă de bijuterii, lingouri și monede. Estimarea totală ar fi de aproximativ 120.000 - 130.000 de tone, incluzând bijuterii (o parte semnificativă se află în țări precum India, China și Orientul Mijlociu) și investiții în lingouri și monede.
• Persoane juridice (companii, bănci, instituții): Aproximativ 35.000 - 40.000 de tone, majoritatea fiind în rezervele băncilor centrale și în utilizări industriale.

4. Estimarea aurului din electronice și reciclare:

• Se estimează că în dispozitivele electronice, în special în telefoane mobile, computere și alte echipamente, s-ar găsi aproximativ 7.000 - 10.000 de tone de aur, însă o mare parte din acesta nu este recuperat din reciclare.

5. Total estimat:

• Aur la persoane fizice: ~125.000 - 130.000 de tone.
• Aur la persoane juridice: ~35.000 - 40.000 de tone.
• Aur în electronice și alte echipamente: ~7.000 - 10.000 de tone.
• Total global aproximativ: ~201.000 - 205.000 de tone.

Aceste estimări sunt aproximative și se bazează pe datele publice disponibile, iar o parte din aur este posibil să fie ascuns sau să nu fie raportat corect, mai ales în cazul tezaurizării private sau al aurului din piețele gri/negre.

Estimarea cantității de aur care s-ar putea găsi în scoarța terestră sub oceane este un subiect fascinant. Pentru a face o estimare, putem porni de la câteva date și ipoteze:

1. Conținutul mediu de aur în scoarța terestră:

• Conținutul mediu de aur în scoarța terestră este estimat la aproximativ 0,004 grame pe tonă de rocă (sau 4 părți per miliard).

2. Suprafața oceanelor și grosimea scoarței oceanice:

• Suprafața oceanelor: Aproximativ 361 milioane de km², reprezentând aproximativ 71% din suprafața Pământului.
• Grosimea medie a scoarței oceanice: Aproximativ 7 km (comparativ cu scoarța continentală, care are în medie 30-50 km grosime).
• Densitatea medie a scoarței terestre: Aproximativ 2,9 tone/metru cub.

3. Calculul volumului și masei scoarței oceanice:

$$Volum = Suprafața \times Grosimea = 361.000.000 \text{ km}^2 \times 7 \text{ km} = 2.527.000.000 \text{ km}^3$$

• Transformare în metri cubi:

$$2.527.000.000 \text{ km}^3 = 2,527 \times 10^{18} \text{ m}^3$$

• Masa scoarței oceanice:

$$Masa = Volum \times Densitate = 2,527 \times 10^{18} \text{ m}^3 \times 2,9 \text{ t/m}^3 = 7,33 \times 10^{18} \text{ t}$$

4. Estimarea cantității de aur:

• Având în vedere concentrația medie de aur de 0,004 g/t, rezultă:

$$Aur = 7,33 \times 10^{18} \text{ t} \times 0,004 \text{ g/t} = 2,93 \times 10^{16} \text{ g}$$

• Transformare în tone:

$$2,93 \times 10^{16} \text{ g} = 2,93 \times 10^{13} \text{ kg} = 2,93 \times 10^{10} \text{ t} = 29.300.000.000 \text{ t}$$

2,93×1016 g=2,93×1013 kg=2,93×1010 t=29.300.000.000 t

5. Concluzie:

• Estimare totală: Sub fundul oceanelor s-ar putea găsi aproximativ 29,3 miliarde de tone de aur, presupunând o distribuție uniformă în scoarța oceanică.
• Comparație cu aurul extras până în prezent: Aproximativ 201.000 - 205.000 de tone de aur au fost extrase în întreaga istorie a omenirii. Cantitatea estimată din scoarța oceanică ar fi de peste 140.000 de ori mai mare decât tot aurul extras până acum.

Realitate practică:

• Deși estimarea teoretică este impresionantă, exploatarea aurului de pe fundul oceanelor ridică provocări tehnologice, economice și ecologice majore.
• Aurul se află într-o concentrație extrem de mică în rocile submarine, ceea ce face dificilă extragerea sa într-un mod eficient și sustenabil.