A mineração de asteróides é um tipo fantástico de atividade, por enquanto, que tem sido frequentemente mencionada como um futuro próximo. Somente as empresas que buscavam tal ocupação quase faliram, nunca alcançando um único asteróide. Vamos ver por que é tão difícil.
Um asteróide é um pequeno corpo cósmico de origem natural, de vários metros a centenas de quilômetros de diâmetro, de composição predominante de pedra ou metal, que o distingue de cometas, onde o material principal é o gelo. Os corpos gelados do sistema solar estão localizados principalmente longe do sol - além de Marte e além, por isso é mais fácil chegar aos asteróides da Terra. A maioria dos asteróides gira no cinturão principal, entre as órbitas de Marte e Júpiter, mas grande parte tem órbitas próximas à Terra ou mesmo cruzando a órbita da Terra. Relativamente perto da Terra ou aproximando-se de asteróides são chamados perto da Terra, e atravessar a órbita é considerado potencialmente perigoso para nós. Mas alcançar esses asteróides com a ajuda de naves espaciais é muito mais simples, alguns asteróides podem ser alcançados gastando menos combustível do que em vôo para a lua.
A composição dos asteróides também é diferente, os cientistas os dividem de acordo com as classes espectrais definidas em telescópios da Terra. Existem três tipos principais de asteróides: pedra, ferro-pedra, metal (ferro). Os mais ricos em vários metais, incluindo terras raras e platina - metal, que são fragmentos dos núcleos dos primeiros protoplanetas formados e destruídos em colisões mútuas no início do sistema solar. Algumas subespécies de asteróides de pedra contêm mais carbono e compostos voláteis, incluindo a água, o que os torna semelhantes aos cometas.
Qualquer minerador espacial, indo à procura de asteróides, deve escolher um alvo por vários motivos:
- Classe espectral - para saber quais minerais estão esperando lá (é inútil voar para um asteróide metálico com um sistema de produção de água).
- A diferença na velocidade orbital com a Terra é saber quanto combustível será necessário para um vôo de ida e volta. A diferença nas velocidades da Terra e na passagem de asteróides próximos da Terra começa em cerca de 0,5 km / s. Ou seja, para alcançar um asteróide e retornar à órbita próxima à Terra, a sonda precisará de uma reserva de combustível que permita acelerar a velocidade de 1 km / s (0,5 km / s para aceleração e 0,5 km / s para frenagem). Em comparação, é necessário um alcance de 3,5 km / s para alcançar e pousar na lua. Você pode economizar com as manobras gravitacionais, mas elas exigirão uma trajetória ideal e podem aumentar significativamente o tempo de voo. Você também pode economizar na frenagem na atmosfera, mas precisará aumentar a massa da cápsula retornada.
- Inclinação orbital de asteróides - a Terra e os asteróides giram em torno do Sol aproximadamente no mesmo plano, mas mesmo uma pequena diferença na inclinação orbital requer um consumo de combustível significativo. Aproximadamente 0,5 km / s de aumento de velocidade é necessário para alterar o plano orbital da nave espacial em 1 grau, e alguns asteróides giram em um ângulo de até 20 graus em relação ao plano da órbita da Terra.
Como resultado, apenas algumas dúzias de asteróides estão disponíveis para uma obtenção e retorno relativamente simples e barato do material extraído. Mesmo assim, cada quilograma de recursos custará dezenas ou centenas de milhões de dólares gastos no desenvolvimento, produção e lançamento de uma espaçonave de mineração.
A coisa mais irritante para os "mineradores espaciais" é que o material de asteróides já chega regularmente à Terra na forma de meteoritos. Além disso, a própria Terra contém a mesma composição de elementos químicos que os corpos cósmicos circundantes. É verdade que, nos asteróides metálicos, a concentração de metais pesados de terras raras é superior à média na crosta terrestre. Terra refere-se a corpos que sofreram diferenciação, como resultado dos quais elementos pesados desceram para o núcleo, e apenas elementos leves permaneceram na superfície, e asteróides metálicos são apenas fragmentos de protoplanetas antigos. Mas aqui o vulcanismo ajuda os garimpeiros. Os resultados de erupções antigas, como os
tubos de kimberlito de Yakutia, a cordilheira
Conder ou o planalto de Putorana, contêm uma concentração aumentada de metais, que a humanidade ainda pode produzir por centenas ou milhares de anos.
Assim, nas próximas décadas, as perspectivas comerciais da mineração no espaço podem ser discutidas apenas no contexto de seu uso no espaço, sem entrega à Terra.
As tentativas de ganhar dinheiro com a busca de novos asteróides também falharam, porque os asteróides abrem com sucesso instituições científicas estaduais, incluindo a NASA, a um custo orçamentário.
As dificuldades de obter asteróides e a disponibilidade de material de meteoritos na Terra e, o mais importante - a falta de necessidades reais da economia da Terra e astronáutica em material espacial, tornaram-se as razões da falta de grande interesse em projetos como Recursos Planetários e Indústrias Espaciais do lado dos negócios. A extração de metais de terras raras na Terra, apesar de todas as dificuldades, é uma ordem de magnitude mais eficiente e fácil do que os mineradores espaciais poderiam fornecer.
Preparado para o popular portal de ciência Nplus1.ru , publicado na edição original.