Estrazione mineraria sugli asteroidi: una svolta per realizzare il sogno di vivere su Marte.

Gli asteroidi potrebbero diventare una "miniera di risorse strategiche" per la prima civiltà interplanetaria dell'umanità.

Per decenni, l'idea dell'estrazione mineraria sugli asteroidi è stata vista tipicamente solo nei film di fantascienza di Hollywood.

Immagini familiari, come quella di Bruce Willis e della sua squadra di trivellatori petroliferi che volano nello spazio per distruggere un asteroide nel film Armageddon, un tempo inducevano il pubblico a credere che le rocce extraterrestri rappresentassero una minaccia solo per la Terra.

Immagine illustrativa della NASA di un potenziale insediamento su Marte. Fonte: NASA

Ora, però, gli scienziati guardano agli asteroidi da una prospettiva completamente diversa. Invece di considerarli una minaccia, i ricercatori cominciano a vederli come una potenziale risorsa che potrebbe aiutare l'umanità a costruire colonie permanenti su Marte.

Un nuovo studio condotto da scienziati dell'EPFL svizzera suggerisce che estrarre metalli e combustibili dagli asteroidi per utilizzarli su Marte non è più un'idea fantasiosa.

Ancora più importante, ritengono che questo modello potrebbe essere tecnicamente ed economicamente valido se implementato correttamente.

La soluzione al problema più difficile per la colonia marziana.

Nelle discussioni sull'invio di esseri umani su Marte, si parla spesso di razzi, intelligenza artificiale e tecnologie di sopravvivenza extraterrestre. Tuttavia, secondo i ricercatori, il vero ostacolo risiede in un ambito ben meno affascinante: la logistica.

Una colonia su Marte avrebbe bisogno di ben più che cibo, acqua e ossigeno. Per sopravvivere a lungo termine, gli esseri umani necessiterebbero di una grande quantità di materiali industriali come ferro, acciaio, alluminio e molti altri metalli per costruire case, veicoli, macchinari e infrastrutture.

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Col tempo, le apparecchiature si guasteranno, i componenti dovranno essere sostituiti e le strutture dovranno essere ampliate. Se tutto dovesse essere spedito dalla Terra, i costi diventerebbero enormi.

Attualmente, ogni lancio di un razzo che trasporta merci nello spazio può costare decine di milioni di dollari per tonnellata di carico utile.

Inoltre, il viaggio dalla Terra a Marte dura tra i 6 e i 9 mesi, a seconda della posizione orbitale dei due pianeti.

Ciò significa che una colonia su Marte non può continuare a dipendere indefinitamente dall'attuale "catena di approvvigionamento interplanetaria", lenta e costosa.

Gli scienziati dell'EPFL hanno concentrato la loro ricerca su un gruppo di asteroidi metallici, noti anche come asteroidi di tipo M. Si tratta di corpi celesti contenenti grandi quantità di ferro, nichel e altri metalli preziosi.

In sostanza, sono come giganteschi blocchi di minerale che fluttuano liberamente nello spazio.

Nel nuovo studio, il team scientifico ha utilizzato simulazioni al computer per analizzare migliaia di scenari diversi. L'obiettivo era determinare se fosse possibile estrarre risorse dagli asteroidi e trasportarle direttamente su Marte con sufficiente efficienza.

Il sistema calcola simultaneamente diversi fattori, tra cui l'energia necessaria per viaggiare tra gli asteroidi e Marte, la quantità di metallo che può essere estratta e la quantità di carburante necessaria per il viaggio di ritorno.

I risultati hanno dimostrato che la risposta è "forse", ma solo se vengono soddisfatte determinate condizioni molto rigide.

Una svolta decisiva è la chiave del successo o del fallimento.

Una delle maggiori sfide nell'esplorazione spaziale è il carburante. Se le sonde spaziali dovessero trasportare tutto il carburante dalla Terra, i costi aumenterebbero drasticamente, riducendo significativamente l'efficienza economica della missione.

Tuttavia, il team di ricerca ha individuato un approccio promettente.

La diversità degli asteroidi nel Sistema Solare crea innumerevoli opportunità di sfruttamento per supportare basi su Marte. Fonte: Pablo Carlos Budassi

Alcuni asteroidi appartenenti al gruppo carbonaceo contengono elevate quantità di carbonio e ghiaccio d'acqua. Se trattati correttamente, questi materiali potrebbero essere convertiti in carburante per razzi direttamente nello spazio.

In altre parole, la nave mineraria potrebbe rifornirsi di carburante direttamente sugli asteroidi anziché doverlo trasportare dalla Terra.

Questo è considerato un fattore chiave per rendere fattibile l'intero modello. La produzione locale di carburante non solo riduce il carico utile dalla Terra, ma apre anche la possibilità di creare una futura rete logistica spaziale.

Marte un tempo aveva oceani che coprivano un terzo del pianeta?

Quest'idea è simile alla costruzione di stazioni di rifornimento sull'oceano nell'era della navigazione, ma su scala interplanetaria.

Lo studio ha inoltre dimostrato che non tutti gli asteroidi sono sfruttabili.

La scelta errata dell'obiettivo può costare alla sonda più carburante di quanto valga il metallo recuperato. Pertanto, identificare con precisione l'asteroide giusto diventa fondamentale.

Gli scienziati hanno identificato diversi asteroidi che rientrano nella portata delle attuali tecnologie spaziali.

Ancora più importante, il costo energetico del viaggio di andata e ritorno è sufficientemente basso da rendere la missione praticamente fattibile.

È importante sottolineare che questa ricerca non è meramente teorica. Si basa sulle tecnologie dei motori, sui calcoli orbitali e sullo sfruttamento delle risorse attualmente in fase di sviluppo da parte dell'industria spaziale.

Si avvicina l'era dell'economia spaziale.

Tuttavia, gli scienziati sottolineano anche che l'umanità è ancora molto lontana dal momento in cui verranno avviate le prime operazioni di estrazione mineraria sugli asteroidi.

Un asteroide contenente carbonio potrebbe essere utilizzato per estrarre materiale da utilizzare come carburante per razzi. Fonte: NASA

Rimangono numerose sfide importanti, dai robot minerari automatizzati e le tecnologie metallurgiche spaziali alla capacità di trasportare materiali attraverso il Sistema Solare. Inoltre, le questioni legali e la proprietà delle risorse nello spazio extra-atmosferico sono ancora irrisolte.

Tuttavia, il significato più importante della ricerca risiede nel fatto che dimostra che questo problema è completamente risolvibile.

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Per anni, l'idea di estrarre minerali dagli asteroidi è stata spesso considerata troppo costosa e impraticabile. Ora, però, i modelli computazionali dimostrano che una catena di approvvigionamento spaziale per Marte potrebbe funzionare in modo efficiente se si utilizzassero le giuste risorse naturali al di fuori della Terra.

Se ciò dovesse diventare realtà, il futuro dell'industria spaziale verrebbe completamente trasformato.

Gli asteroidi non sono semplici rocce erranti e inutili; potrebbero diventare una "miniera di risorse strategiche" per la prima civiltà interplanetaria dell'umanità.

Un giorno, quando gli esseri umani costruiranno le prime città su Marte, probabilmente ingegneri e astronauti non saranno gli unici a essere celebrati.

Dietro l'esistenza dell'intera colonia potrebbe celarsi un imponente sistema logistico che opera silenziosamente tra gli asteroidi e il Pianeta Rosso, una rete di trasporto spaziale che un tempo esisteva solo nell'immaginazione dei registi di Hollywood.

(Secondo SciTechDaily, Space, LiveScience)

Il punto di svolta del prossimo decennio: gli esseri umani vivranno sulla Luna? Le successive missioni Artemis stabiliranno una base permanente sulla Luna e si porranno un obiettivo ancora più ambizioso: inviare esseri umani su Marte.

Fonte: https://vietnamnet.vn/khai-thac-tieu-hanh-tinh-dot-pha-cho-giac-mo-song-tren-sao-hoa-2517293.html