I likhet med Jorden inneholder planetariske kropper som Månen, Mars, asteroider og kometer enorme reserver av verdifulle ressurser. Dette har tiltrukket seg oppmerksomheten til både forskere og industrimenn, som håper å en dag kunne utvinne dem for å støtte romøkonomien. Å skape enhver form for utenomjordisk gruveindustri vil imidlertid være en vanskelig oppgave. La oss se hva mennesker vil møte i verdensrommet i dette området.
Bruk av ressurser på stedet
Når du tenker på utenomjordisk gruvedrift, forestiller du deg sannsynligvis å trekke ut materialer fra forskjellige kropper i verdensrommet og levere dem til jorden. Men dette er neppe det første kommersielt levedyktige eksemplet. Hvis vi ønsket å etablere en permanent menneskelig tilstedeværelse på månen, slik NASA foreslår, ville vi trenge å fylle på forsyningen av astronauter som bor der. Ressurser som vann kan bare gjenvinnes til en viss grad.
Samtidig er det svært kostbart å skyte opp ressurser fra jorden. Fra og med 2018 kostet det rundt 1 dollar å skyte ut 2400 kg materiale i lav jordbane, og enda mer å skyte opp høyere eller til månen. Det er sannsynlig at materialer utvunnet i verdensrommet vil bli brukt i verdensrommet for å spare på disse kostnadene. Å samle inn nødvendig materiale lokalt kalles «bruke ressurser lokalt». Det kan omfatte alt fra gruveis til å samle jord for bygningskonstruksjoner. NASA studerer for tiden muligheten for å bygge bygninger på månen ved hjelp av 3D-utskrift.
Space mining kan også endre hvordan satellitter kontrolleres. I henhold til eksisterende praksis forlater satellitter bane etter 10-20 år, når de går tom for drivstoff. Et av hovedmålene til romselskaper som Orbit Fab er å utvikle en type satellitt som kan fylles med drivstoff samlet i verdensrommet.
Hvilke ressurser er det?
Når det gjelder gruvemuligheter utenfor jorden, er det flere ressurser som er både nyttige og rikelige. Noen asteroider inneholder enorme mengder jern, nikkel, gull og platinagruppemetaller som kan brukes i konstruksjon og elektronikk. Måneregolitten (stein og jord) inneholder helium-3, som kan bli en verdifull ressurs i fremtiden dersom kjernefysisk fusjon blir levedyktig og utbredt. Det britiske selskapet Metalysis har utviklet en prosess som kan trekke ut oksygen fra måneregolitten.
Is forventes å eksistere på overflaten av månen, i permanent skyggelagte kratere nær polene. Forskere tror også at det finnes is under overflaten til Mars, asteroider og kometer. Den kan brukes til å støtte liv eller brytes ned til oksygen og hydrogen og brukes som drivstoff.
Hvordan skal vi utvinne mineraler i verdensrommet?
Noen forslag til gruvedrift utenfor jorden ligner på gruvedrift på jorden. For eksempel kan vi mine måneregolit med en traktorgraver eller mine en asteroide med en tunnelboremaskin. Andre forslag er uvanlige - for eksempel bruk av en vakuummaskin for å trekke regolit gjennom et rør.
Forskere fra University of Sydney, New South Wales og Australian National University foreslår å bruke biomining. I dette tilfellet vil bakterier som bæres til asteroiden konsumere visse mineraler og frigjøre gass som kan samles opp av sonden.
Hvilke problemer gjenstår?
Arbeidet som utføres ved UNSWs Australian Center for Space Engineering Research er opptatt av å finne måter å redusere risikoen i romressursindustrien. Selvfølgelig er det mange tekniske og økonomiske problemer. De samme oppstartskostnadene som gjør mange ivrige etter å starte gruvedrift utenfor jorden, betyr også at det vil bli dyrt å frakte gruveutstyr ut i verdensrommet. For å være kostnadseffektiv (eller til og med mulig), må gruvedrift være så lett som mulig.
Utenomjordisk gruvedrift må i stor grad automatiseres eller fjernstyres, gitt de ekstra utfordringene med å sende mennesker ut i verdensrommet, som behovet for livsstøtte, unngåelse av stråling og ekstra utskytningskostnader. Men selv gruvesystemer på jorden er ennå ikke helt automatiserte. Før du begynner å gruve på asteroider, må du forbedre robotikk.
Selv om romfartøy har landet på asteroider flere ganger og til og med hentet prøver, er vår totale suksessrate for landinger på asteroider og kometer lav.
Det er også miljøhensyn. Romgruvedrift kan bidra til å redusere jordas mineralutvinning. Men det er hvis gruvedrift utenfor jorden resulterer i en nedgang, ikke en økning, i antall rakettoppskytinger, eller hvis ressursene bringes tilbake til jorden og brukes på den.
Selv om høsting av ressurser i verdensrommet kan bety at det ikke er behov for å skyte dem opp fra jorden, vil flere oppskytinger uunngåelig skje etter hvert som romøkonomien utvikler seg. I tillegg er det spørsmål om de foreslåtte gruvemetodene vil fungere i rommiljøet. Ulike planetlegemer har forskjellige atmosfærer (eller mangel på sådan), tyngdekraft, geologi og elektrostatiske miljøer (for eksempel kan jordsmonnet være elektrisk ladet på grunn av partikler fra solen).
Hvordan disse forholdene vil påvirke utenomjordiske operasjoner er ennå ikke kjent.
Selv om dette bare er begynnelsen, utvikler en rekke selskaper for tiden teknologier for utenomjordisk gruvedrift, romutforskning og annen bruk av verdensrommet.
Du kan hjelpe Ukraina med å kjempe mot de russiske inntrengerne. Den beste måten å gjøre dette på er å donere midler til Ukrainas væpnede styrker gjennom Redd livet eller via den offisielle siden NBU.
Les også: