6 км под поверхностью океана: самая глубокая подводная шахта будет поставлять редкоземельные металлы в США и Японию

США и Япония изучают масштабный проект по глубоководной добыче вблизи отдаленного японского острова Минамиторисима, где на прилегающем морском дне расположены месторождения, богатые редкоземельными элементами, примерно на глубине 19 000 футов (около 6 000 метров) под поверхностью океана.

Этот проект касается гораздо большего, чем просто добыча полезных ископаемых. В его основе лежит борьба за контроль над цепочками поставок, от которых зависят электромобили, электроника, технологии возобновляемой энергетики, передовое производство и оборонные системы.

Цепочка поставок редкоземельных элементов

Редкоземельные элементы — это группа минералов с необычными магнитными, электрическими и химическими свойствами. Они необходимы для производства высокоэффективных магнитов, двигателей, электроники и ряда современных оборонных технологий. Китай занял доминирующие позиции во всей цепочке поставок редкоземельных элементов, особенно в сфере их переработки и очистки. Это доминирование сделало диверсификацию стратегическим приоритетом для США, Японии и других промышленно развитых стран.

Для Японии этот вопрос является особенно чувствительным. Токио уже ощутило риски, связанные с зависимостью от поставок редкоземельных элементов из Китая. Поэтому страна на протяжении многих лет ищет альтернативные источники и технологии. Месторождение Минамиторисима, расположенное на глубине нескольких тысяч метров под поверхностью Тихого океана, потенциально открывает значительные возможности.

Первые запасы могут изменить стратегию Японии

Минамиторисима — небольшой отдалённый японский остров, расположенный далеко в Тихом океане. Исследования выявили на прилегающем морском дне богатый минералами ил, содержащий, в частности, иттрий, гадолиний и диспрозий. Минералосодержащие породы залегают примерно на глубине 6 километров. Добыча материала с такой глубины сопряжена с огромными инженерными трудностями, связанными с экстремальным давлением, перекачкой на большие расстояния, использованием специализированных судов и подводного оборудования.

Япония уже работает над технологиями, необходимыми для преодоления этих препятствий. Программа при поддержке японского правительства предусматривает разработку системы, предназначенной для непрерывной добычи с морского дна ила, богатого на редкоземельные элементы. В предыдущих планах предусматривались испытания системы на глубине около 6 000 метров и оценка возможности её дальнейшего использования для добычи сотен тонн ила в сутки.

Запланированы испытания по очистке

Непосредственная цель заключается не в том, чтобы внезапно построить огромную промышленную шахту. Вместо этого Япония пытается доказать работоспособность технологии. В рамках более широкой программы страны запланировано месячное испытание по добыче и очистке. Предлагаемая система будет поднимать ил с морского дна на поверхность, после чего материал будет транспортироваться в Японию для переработки и разделения.

По имеющимся данным, с 2018 года Япония инвестировала в программу десятки миллиардов иен, что свидетельствует о серьезности, с которой Токио относится к этому проекту. Следующий главный вопрос заключается в том, сможет ли технология перейти от экспериментальной демонстрации к экономически жизнеспособной добыче. Для Соединенных Штатов привлекательность проекта очевидна: это еще один потенциальный источник критически важных минералов за пределами доминирующей китайской цепочки поставок.

США видят альтернативу китайскому доминированию

Первые результаты испытаний уже показали, что технология способна работать на экстремальной глубине. В январе–феврале 2026 года японское исследовательское судно «Чикю» провело испытания системы в районе Минамиторисимы. 1 февраля с глубины 5569 метров на борт впервые непрерывно добыли редкоземельный ил. За три дня испытаний удалось получить материал из трёх различных слоёв месторождения, а общий объём извлечённого ила после удаления добавленной морской воды составил около 50 тонн. Анализ показал, что примерно 54% редкоземельных элементов в образцах приходится на средние и тяжёлые элементы, в частности итрий, гадолиний и диспрозий.

В то же время до промышленной добычи ещё далеко. Текущая технология рассчитана примерно на 350 тонн ила в сутки, тогда как для экономической целесообразности, по оценке специалистов, производительность придется увеличить как минимум в 10 раз — до 3500 тонн в сутки. Следующий крупный этап запланирован на февраль 2027 года: месячные испытания должны включать не только добычу ила, но и его транспортировку на Минамиторисиму, обезвоживание, доставку на основную территорию Японии, а также испытания процессов разделения, очистки и плавки. К марту 2028 года японская сторона планирует завершить комплексную оценку возможности промышленного освоения месторождения, включая экономическую эффективность.

Источник: Interesting Engineering