Att bryta användbara material från asteroider kan verka som något ovanligt, men i själva verket överväger företag och till och med vissa regeringar redan på allvar denna möjlighet. Varför inte: i jämförelse med de kolossala tekniska problemen som måste lösas på jorden, under vår allvar, på en asteroid kommer allt att bli mycket enklare, i mindre skala, i hög koncentration och med de enklaste tekniska lösningarna. Man kan bara hoppas att asteroidbrytning kommer att starta tillräckligt snabbt för att lösa de resursproblem som världen står inför just nu.
Forskare arbetar med företag som planerar att utveckla asteroider för att påskynda denna framtid. På grund av sekretessen för enskilda uppgifter kan de inte berätta om mycket - en kommersiell hemlighet. Ändå är de främsta orsakerna till optimism och vad det kan betyda för vår framtid - de talar om det ganska öppet.
Många är skeptiska till att bryta på asteroider eftersom de tycker att det handlar om att sätta tillbaka platina på jorden. Medierna säger med säkerhet att en platinaasteroid kan vara värd biljoner dollar, men alla som har en grundläggande förståelse för den ekonomiska verkligheten kommer att säga att utseendet på en jätte reserv av ädelmetallen på planeten helt enkelt kommer att få ner marknaden och därigenom minska asteroidens värde.
Å andra sidan, om planen är att bryta platina i små bitar med bibehållen hög kostnad (som exempelvis är fallet med diamanter), hur kommer då asteroidgruvarbetare att konkurrera med jordgruvare som redan har nytta av den befintliga leverans- och transportkedjan?
Det är därför platina inte är målet för rymdgruvarbetare. Den första produkten från asteroider kommer att vara något mindre uppenbart: vatten.
För raketforskare är vatten ett råmaterial för bränsle. Att släppa ut vatten från jorden i rymden kräver mycket bränsle, vilket gör hela konceptet tvivelaktigt och isolerat. Lyckligtvis finns det mycket vatten i rymden och det är lättare att flytta det. Vatten kan extraheras från lermineraler på vanliga små kroppar - kolhaltiga asteroider. När vattnet väl är separerat från mineralerna kan det separeras elektriskt (genom elektrolys) till väte och syre och sedan användas i raketbränsle.
Att producera raketbränsle i rymden kommer att sänka kostnaderna för alla andra processer som sker i rymden, vilket hjälper till att starta försörjningskedjan och utomjordisk transportkedja. Innan det kan hända måste du dock hitta operatörer som kan starta processen.
Vem kommer att köpa raketbränsle tillverkat av asteroidvatten? Ett koncept är att sälja det till telekommunikationsföretag för att lansera satelliter i omloppsbana. För ett decennium sedan lanserades de flesta satelliter anslutna till ett litet övre raketstadium. Hon placerade satelliten i en geo-överföringsbana, som ligger vid den lägsta punkten 200 kilometer över jordens yta och vid den högsta punkten vid 36 000 kilometer. Rymdfarkosten riktar sig mot den högsta punkten, satelliten släpps och börjar sända data till användarna. Kostnaden för det förbrukade övre steget är dock ganska hög.
Kampanjvideo:
Idag placerar de flesta satellitägare en liten elmotor på ett rymdskepp. Det är billigare och mer effektivt, men mycket svagt. Det tar sex till tolv månader för en satellit att gå in i sin slutliga bana. Tid är pengar, så denna försening kostar satellitägare hundratals miljoner förlorade vinster.
Asteroidbrytning kommer att ge ett tredje alternativ. Utvecklingsföretaget kommer att sälja vattnet till ett rymdtransportföretag, som kommer att använda det för att driva en rymdpråm parkerad i jordens bana. Pråmen kommer att docka med en lanserad satellit i en geo-överföringsbana och sätta den i sin slutliga bana under dagen.
Enligt forskare kommer kostnaden för denna tjänst, inklusive kapitalavkastning, finansiella kostnader, försäkring och vinst för alla parter, att vara mindre än förlorade vinster i modern verklighet, vilket innebär att detta är ett affärsfall. Det enda problemet är att hitta tillräckligt många kunder som är villiga att använda den här tjänsten.
Och det är här rymdorganisationer som NASA kan hjälpa till. Om de utvecklar ett bränsleförråd i rymden för att sänka sina kostnader för att utforska månen eller Mars, och om de tecknar kommersiella kontrakt för att leverera rymdvatten, kommer de att minska kapitalinvestering och risk för nya gruvföretag. På något sätt kan statliga myndigheter säkerställa en tidig framgång för den privata rymdindustrin.
En asteroid gruvinfrastruktur hjälper till att lösa en stor resursutmaning. Om tio till tjugo år kommer det nuvarande satellit- och fibersystemet inte att kunna täcka behovet av trådlös överföring och internetöverföring. Det finns ingen lösning ännu, förutom att göra antenner i rymden som är för stora för att skickas på raketer, för det finns inget som kan skalas tillräckligt snabbt för att möta de databehov som kommer att växa exponentiellt under resten av seklet. Asteroidmetall kommer inte att säljas på jorden eftersom det är för dyrt. Det kommer att förbli i rymden, vilket hjälper till att överföra värdefull information på den digitala marknaden.
Man tror också att generering av solenergi i rymden under detta århundrade kommer att bli billigare än att generera energi på jorden med någon känd metod. Denna energi kommer sedan att överföras till jorden med hjälp av mikrovågor. Att flytta en stor del av energisektorn till rymden kommer att befria planeten från miljöproblemen i samband med energiproduktionen och försörjningskedjan för just denna energi. Även vind- och solenergi kräver enorma markområden.
Enligt vissa uppskattningar kan energiproduktion utanför planeten minska industriutsläppen med en fjärdedel år 2100. Och detta utan att ta hänsyn till den exponentiellt växande energiproduktionen och driften av datorer.
Tänk på att ingen av dessa idéer innebär att man tar tillbaka asteroidmaterial till jorden för försäljning. Det verkliga värdet av rymdbrytning ligger i att skapa en rymdindustri som gynnar oss alla. Huvudimporten från rymden kommer att vara masslösa fotoner som bär data och energi.
En viktig punkt som våra regeringsledare behöver förstå är att investera i rymdminor är en säker satsning för vår framtid, en av de säkraste. NASA och andra rymdorganisationer kommer att ha möjlighet att bedriva mer forskning samt öka sin geopolitiska närvaro till en låg kostnad. Att rädda jorden och förbättra vår livskvalitet är bara ett välkommet tillskott.
Ilya Khel
