L'extraction d'astéroïdes peut vous sembler un thème de science-fiction, mais plusieurs entreprises et gouvernements y travaillent déjà. Et ce n'est pas surprenant - en comparaison avec les ponts incroyables que les ingénieurs construisent sur Terre, l'extraction à partir d'astéroïdes semble être une opération simple et petite qui ne nécessite pas de technologies avancées. S'il manque quelque chose, c'est une imagination qui peut dire à quel point cette activité est devenue possible. Je crains seulement que cela ne démarre pas assez vite pour aider le monde à faire face aux difficultés existantes liées aux ressources.
En tant que chercheur scientifique, je travaille avec plusieurs sociétés de développement d'astéroïdes, soumises à l'urgence de cette tâche. Je dépend de leur financement, j'ai donc des secrets de fabrication que je ne peux pas partager. Cependant, je peux révéler les principales raisons de mon optimisme concernant le développement des astéroïdes en tant qu'entreprise, et parler de ce que cela signifiera pour nous à l'avenir.
Beaucoup de gens sont sceptiques quant au développement des astéroïdes, car ils imaginent le but ultime de ce processus sous la forme de la livraison de platine sur Terre pour la vente sur le marché des métaux. Les journalistes citent constamment des statistiques implacables indiquant que le platine extrait d'un astéroïde peut coûter des billions de dollars américains, et quiconque connaît l'économie se rendra compte que si vous rentrez chez vous avec une énorme quantité de métaux précieux, vous effondrez le marché et réduirez la valeur de l'astéroïde.
D'un autre côté, si vous envisagez d'extraire un peu de platine pour maintenir son prix élevé (comme c'est le cas dans l'industrie du diamant), les sociétés d'astéroïdes pourront concurrencer les sociétés d'exploitation minière qui bénéficient de la chaîne d'approvisionnement terrestre établie et réseaux de transport?
C'est pourquoi le platine n'est pas pris en compte lors du développement des astéroïdes. Au lieu de cela, le premier produit extrait sur des astéroïdes sera quelque chose dont la valeur est loin d'être évidente: l'eau.
Pour les spécialistes des fusées, l'eau est la matière première du carburant de fusée. Il faut beaucoup de carburant pour lancer de l'eau dans l'espace depuis la Terre, c'est pourquoi ce concept se déprécie. Heureusement, l'espace est plein d'eau et il est beaucoup plus facile de le déplacer d'un endroit à l'autre. L'eau peut être rapidement extraite des minéraux argileux d'une classe répandue de petits objets, appelés
astéroïdes de
classe C , ou carbone. L'eau séparée des minéraux peut être divisée par l'électricité (pendant l'
électrolyse ) en hydrogène et oxygène, et introduite dans les principaux ingrédients du carburant pour fusée.
L'utilisation de carburant de fusée reçu dans l'espace permettra de réduire le coût des travaux sur tout le reste, ce qui lancera un cycle de communication positif pour la chaîne d'approvisionnement en dehors de la Terre et la livraison des marchandises. Mais avant cela, nous devons trouver des clients qui peuvent démarrer ce processus.
Qui achètera du carburant pour fusée à base d'eau d'astéroïdes? Un concept consiste à le vendre à des entreprises de télécommunications pour lancer des satellites en orbite. Il y a dix ans, la plupart des satellites lancés dans l'espace étaient équipés d'une fusée attachée au satellite. Selon ce schéma, le satellite est d'abord lancé sur une orbite géostationnaire de transition d'une forme extrêmement elliptique, dont le périgée (point inférieur) n'est qu'à quelques centaines de kilomètres de la Terre, et l'apogée (point supérieur) est 36 000 km plus élevée. Après cela, le vaisseau spatial se déplace vers l'apogée, où la fusée lance et corrige l'orbite à une orbite plus arrondie, afin que le satellite puisse commencer à vendre des données aux clients. Mais le coût d'une telle fusée est assez élevé.
Aujourd'hui, la plupart des propriétaires de satellites y placent des moteurs-fusées électriques légers. Ils sont moins chers et plus efficaces, mais extrêmement faibles. Un satellite peut mettre de 6 à 12 mois pour atteindre son orbite finale. Le temps c'est de l'argent, donc ce retard coûte aux propriétaires de satellites des centaines de millions de dollars de profits perdus.
Le développement des astéroïdes fournira une troisième option. Une entreprise minière vendra de l'eau à une entreprise de transport spatial et l'utilisera pour ravitailler un remorqueur spatial stationné sur l'orbite de la Terre. Le remorqueur s'est amarré au satellite nouvellement lancé dans l'orbite géostationnaire de transition et le portera très rapidement sur l'orbite finale, en une journée seulement.
Selon nos calculs, le coût total d'un tel service, y compris le remboursement des coûts initiaux, des coûts de prêt, de l'assurance et des bénéfices pour tous les participants, sera inférieur aux dépenses perdues résultant de la méthodologie actuelle, il s'agit donc d'une entreprise pleinement opérationnelle. Le seul problème est de trouver suffisamment de clients précoces pour que le service soit opérationnel.
C’est ce que les agences gouvernementales comme la NASA peuvent faire. S'ils développent une station de ravitaillement spatial pour réduire le coût des missions d'étude de la Lune ou de Mars, et s'ils donnent des contrats commerciaux pour l'eau spatiale, ils réduiront le montant des investissements nécessaires et les risques des nouvelles sociétés minières. De cette façon, les agences peuvent garantir le succès rapide de l'industrie spatiale privée. Il s'agit d'une occupation raisonnable pour le gouvernement, car les contribuables en bénéficieront.
L'infrastructure minière d'astéroïdes peut aider à résoudre le problème des ressources qui nous menace. Après quelques décennies, le système de communications par satellite et à fibre optique existant ne sera pas en mesure de répondre aux demandes de services sans fil et d'accès à Internet. Je ne connais pas les solutions à ce problème, à l'exception des propositions de construction de gigantesques antennes dans l'espace qui sont trop grandes pour être lancées sur des fusées, car d'autres options ne peuvent pas évoluer assez rapidement pour satisfaire la demande de données, qui augmentera de façon exponentielle d'ici la fin siècle. Le métal des astéroïdes ne sera pas vendu sur Terre, ici il sera trop cher. Il restera dans l'espace et transmettra des données précieuses au marché numérique.
De la même manière, il peut être prouvé que l'obtention d'énergie solaire dans l'espace dès ce siècle deviendra moins chère que la réception d'énergie sur Terre par tout moyen connu. Ensuite, cette énergie peut être envoyée le long du faisceau vers la terre sous forme de micro-ondes. Le transfert de la majeure partie du secteur de l'énergie vers l'espace déchargera la planète de l'impact sur l'environnement de la production d'énergie et de la chaîne d'approvisionnement associée. Même l'utilisation de l'énergie éolienne et solaire détruit de vastes zones.
Selon certaines estimations, la production d'énergie extra-planétaire peut éliminer un quart de l'impact environnemental de l'industrie d'ici 2100. Et ils ne prennent même pas en compte l'impact exponentiellement croissant sur l'environnement de production et de travail de la technologie informatique, terrifiant d'un point de vue environnemental.
Notez qu'aucune de ces idées n'implique le retour de matériel astéroïde sur Terre. La véritable valeur du développement spatial sera de créer l’industrie spatiale, dont nous bénéficions tous. Les principales importations spatiales seront des photons sans masse transportant des données et de l'énergie.
La chose importante que les dirigeants de nos gouvernements doivent savoir, c'est qu'investir dans le développement spatial est un pari garanti pour l'avenir, l'un des paris les plus fiables qu'ils puissent faire. La NASA et d'autres agences recevront plus de données scientifiques et de recherche, une présence géopolitique accrue, et tout cela pour moins d'argent que les moyens actuels de faire des affaires. Sauver la Terre et améliorer la qualité de nos vies peuvent être des effets secondaires gratuits.