Legenda o kosmicznym Eldorado. Nowa nadzieja dla górnictwa na asteroidach
Sonda Hayabusa 2 krąży wokół asteroidy 162173 Ryugu od czerwca 2018 r. Pierwszą operację pobrania próbek wykonano w nocy z 21 na 22 lutego tego roku. Zakończyła się sukcesem. W kwietniu Hayabusa 2 zbombardowała Ryugu. Jak ogłosili na konferencji prasowej przedstawiciele Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), sonda w ramach operacji Small Carry-on Impactor (SCI) zeszła z orbity asteroidy nad jej powierzchnię, po czym uwolniła pocisk zawierający materiał wybuchowy, który uderzył w Ryugu.
W rezultacie powstał krater znacznych rozmiarów, z którego materiał sonda będzie wkrótce badać (1). Trzeba jednak sporo odczekać, aby uniknąć kolizji ze skałami, które oderwały się od mającego bardzo słabą grawitację obiektu.
Z kolei wysłany przez NASA statek kosmiczny OSIRIS-REx przybył na orbitę asteroidy Bennu kilka miesięcy temu, ale nie wszystko poszło zgodnie z planem. Skała okazała się znacznie bardziej szorstka, niż oczekiwali naukowcy.
Powierzchnia Bennu jest całkowicie wypełniona gruzem kosmicznym. Stanowi to wyzwanie dla zespołu NASA, który musi zdecydować, gdzie konkretnie da się zebrać próbki. Używając instrumentu laserowego wbudowanego w sondę, NASA zyskała wgląd w to, w jak nieprzyjazne środowisko trafił "Ozyrys". Wybór miejsca, w którym wyląduje, pomoże ostatecznie określić, czy najniebezpieczniejszy manewr misji - zbliżenie i pobranie materiału badawczego - powiedzie się. NASA nadal ma jednak dużo czasu, by podjąć decyzję, ponieważ sonda ma pozostać na orbicie wokół Bennu przez cały bieżący rok. Dopiero potem agencja rozpocznie najbardziej ryzykowny etap.
Obie misje mają charakter naukowy. Chodzi o zebranie danych, które pozwolą lepiej zrozumieć pochodzenie i rozwój Układu Słonecznego. Jednak - zwłaszcza jeśli projekty zakończą się sukcesami - mogą również pojawić się konsekwencje ekonomiczne.
Według Asterank, czyli bazy danych, szacującej gospodarczy potencjał ok. 600 tys. asteroid, Bennu zawierać ma surowce warte prawie 670 mld dolarów, zaś wartość Ryugu wynosi blisko 83 mld.
Czy to się naprawdę opłaca?
Po sensacyjnych zapowiedziach i deklaracjach nawet tak poważnych instytucji finansowych jak Goldman Sachs, zgodnie z którymi górnictwo na asteroidach już w XXI wieku będzie motorem wzrostu przemysłowego, a także po inwestycjach księstwa Luksemburg i szumnych zapowiedziach "górniczych spółek kosmicznych", takich jak Planetary Resources czy Deep Space Industries (DSI) - bańka spekulacyjna wokół kosmicznego wydobycia zdążyła już pęknąć. Bez szczególnego rozgłosu. Raczej z cichym piskiem.
Na przełomie lat 2018 i 2019, w ciągu zaledwie dwóch miesięcy, zarówno DSI, jak i Planetary Resources, walczące przez lata o pozyskanie inwestorów, którzy wyłożą miliardy potrzebne na realizację ambitnych przedsięwzięć, zostały przejęte przez inne firmy. Ich plany pozyskania bogactw kosmosu zostały wstrzymane - na czas, jak się zdaje, nieokreślony.
Specjaliści od samego początku zwracali uwagę, że na razie nie widać technologii, która po - zwoliłaby na kosmiczną wyprawę, wydobycie i przetransportowanie bogactw asteroid na Ziemię, i to po rozsądnych kosztach. Nawet zaś gdyby okazało się to technicznie wykonalne, cały model biznesowy pozostaje, zdaniem wielu, mocno wątpliwy.
Niedawna analiza Andreasa Heina z francuskiej politechniki CentraleSupélec pokazuje, że wydobywanie platyny z asteroid nigdy nie będzie opłacalne ekonomicznie - choćby dlatego, że na dużą dostawę platyny zareaguje rynek tego metalu, który jest już na Ziemi. Z jednej strony, przywieziona platyna będzie więc niezwykle droga, bo jej wydobycie i sprowadzenie jest kosztowniejsze niż wydobycie na Ziemi. Z drugiej - większa podaż obniży cenę tego metalu na rynku, więc opłacalność spadnie. Sytuacja staje się wręcz ekstremalnie trudna biznesowo.
W dodatku wcale nie ma konkretnych i pewnych danych o zasobach bogactw na asteroidach. Obiekty te można sklasyfikować jako wykonane z węgla, krzemu lub metalu. Firmy górnicze są szczególnie zainteresowane asteroidami metalicznymi, ale ich skład nadal nie jest dobrze znany.
Posiadamy wyrywkowe informacje o "platynowych asteroidach", takich jak np. 2011 UW158 (2), która regularnie zbliża się do Ziemi na jedyne 2,4 mln km, ale żaden geolog na niej nie był i nie zbadał dokładnie, ile cennego kruszcu zawiera i czy da się go wydobyć. Pamiętajmy, że badania naukowe prowadzone nad asteroidami w dużej mierze skupiają się na odkrywaniu potencjalnych zagrożeń z ich strony dla naszej planety, a nie na ich bogactwach.
Cytowany przez lutowe wydanie "New Scientist" J.L. Galache z firmy Aten Engineering mówi, że nie powinniśmy liczyć, iż w składzie asteroid znajdziemy to, czego potrzebujemy na Ziemi.
"Pierwiastki ziem rzadkich są prawdopodobnie równie rzadkie na asteroidach", uważa Galache.
Jego zdaniem, można założyć, że kosmiczne skały pełne są żelaza, krzemu, a także wody. To też ważne i cenne zasoby, ale nie na tyle, by zwozić je na Ziemię, gdzie ich nie brakuje, zwłaszcza że transportowanie ich w kosmosie jest trudne i bardzo drogie.
Kopalnictwo asteroidalne może mieć w przyszłości znaczenie nie tyle dla rynku surowców na Ziemi, ile dla eksploracji przestrzeni przez kosmicznych kolonistów. A gdy po te potrzebne nam tam podstawowe zasoby sięgniemy, to kto wie? Może pozwolą one wybudować dalekie kopalnie tych rzadszych surowców.
Trudne zadania
Do tej pory zidentyfikowano prawie milion asteroid. Zdecydowaną większość można dla celów omawianych w tym artykule natychmiast wykluczyć, ponieważ znajdują się one w głównym pasie, na orbicie między Marsem a Jowiszem - zbyt daleko, by stanowiły potencjalne cele górnicze. Powinniśmy skupić się na obiektach przelatujących w pobliżu Ziemi, co zawęża poszukiwania do ok. 17 tys. "celów".
Kilka lat temu grupa astronomów z brytyjskiego Uniwersytetu Strathclyde, pod wodzą Daniela Garcia Yárnoza, wśród ok. 9 tys. ciał tego typu krążących niedaleko Ziemi wybrała te, które teoretycznie można zmusić do zmiany kursu i zmniejszyć ich prędkość poniżej 500 m/s.
Wyselekcjonowano następnie dwanaście potencjalnie możliwych do "złapania" i eksploatacji komercyjnej obiektów. Ważne jest ich ulokowanie na dostępnej orbicie, w pobliżu tzw. punktów Langrange’a, gdzie równoważą się grawitacyjne wpływy Ziemi i Słońca. Te punkty znajdują się około milion km od naszej planety.
Zdaniem naukowców, przynajmniej jedna z tych asteroid - kilkumetrowy okruch oznaczony jako 2006 RH120 - mogłaby być np. ulokowana w pobliżu L2 (drugiego punktu Lagrange’a) za pomocą pojedynczego impulsu silnika rakietowego. Już ten przykład pokazuje jednak, że manipulowanie asteroidami to nie taka prosta i szybka sprawa, jak się kosmicznym górnikom wydaje. Nic w tym "teoretycznym biznesie" (3) nie jest łatwe, choć ewentualny udany powrót Hayabusy 2 i OSIRIS-REx dawałby jakąś nadzieję. A ta, jak wiadomo, umiera ostatnia.
