Decennialang was het idee van asteroïdemijnbouw doorgaans alleen te zien in sciencefictionfilms uit Hollywood.
Bekende beelden, zoals Bruce Willis en zijn boorploeg die de ruimte in vliegen om een asteroïde te vernietigen in de film Armageddon, deden het publiek ooit geloven dat buitenaardse rotsen alleen een bedreiging vormden voor de aarde.

Maar nu bekijken wetenschappers asteroïden vanuit een compleet ander perspectief. In plaats van ze als een bedreiging te zien, beginnen onderzoekers ze te beschouwen als een potentiële hulpbron die de mensheid zou kunnen helpen bij het bouwen van permanente kolonies op Mars.
Een nieuwe studie van wetenschappers van de EPFL in Zwitserland suggereert dat het winnen van metalen en brandstoffen uit asteroïden voor gebruik op Mars niet langer een vergezocht idee is.
Belangrijker nog, zij geloven dat dit model technisch en economisch haalbaar zou kunnen zijn als het correct wordt geïmplementeerd.
De oplossing voor het moeilijkste probleem voor de Marskolonie.
In discussies over het sturen van mensen naar Mars worden raketten, kunstmatige intelligentie en buitenaardse overlevingstechnologie vaak genoemd. Volgens onderzoekers ligt het echte obstakel echter op een veel minder aantrekkelijk gebied: de logistiek.
Een kolonie op Mars zou meer nodig hebben dan alleen voedsel, water en zuurstof. Om er langdurig te overleven, zouden mensen een overvloed aan industriële materialen nodig hebben, zoals ijzer, staal, aluminium en vele andere metalen, om huizen, voertuigen, machines en infrastructuur te bouwen.

Na verloop van tijd zullen apparaten defect raken, onderdelen moeten worden vervangen en faciliteiten moeten worden uitgebreid. Als alles vanaf de aarde zou moeten worden verscheept, zouden de kosten enorm oplopen.
Momenteel kost elke lancering van een raket met vracht aan boord tientallen miljoenen dollars per ton lading.
Bovendien duurt de reis van de aarde naar Mars tussen de 6 en 9 maanden, afhankelijk van de baanposities van de twee planeten.
Dit betekent dat een kolonie op Mars niet oneindig kan blijven vertrouwen op de huidige trage en dure "interplanetaire toeleveringsketen".
Wetenschappers van EPFL hebben hun onderzoek gericht op een groep metalen asteroïden, ook wel M-type asteroïden genoemd. Dit zijn hemellichamen die grote hoeveelheden ijzer, nikkel en andere waardevolle metalen bevatten.
In wezen zijn het net gigantische ertsblokken die vrij in de ruimte zweven.
In de nieuwe studie gebruikte het wetenschappelijke team computersimulaties om duizenden verschillende scenario's te analyseren. Het doel was om te bepalen of het mogelijk zou zijn om grondstoffen uit asteroïden te winnen en deze met voldoende efficiëntie rechtstreeks naar Mars te transporteren.
Het systeem berekent meerdere factoren tegelijk, waaronder de energie die nodig is om tussen asteroïden en Mars te reizen, de hoeveelheid metaal die kan worden gewonnen en de hoeveelheid brandstof die nodig is voor de terugreis.
De resultaten toonden aan dat het antwoord "mogelijk" is, maar alleen als aan bepaalde zeer strikte voorwaarden wordt voldaan.
Een doorbraak bepaalt of iets lukt of niet.
Een van de grootste uitdagingen bij ruimteverkenning is brandstof. Als ruimtevaartuigen al hun brandstof vanaf de aarde zouden moeten meenemen, zouden de kosten enorm stijgen en de economische efficiëntie van de missie aanzienlijk verminderen.
Het onderzoeksteam heeft echter een veelbelovende aanpak gevonden.

Sommige asteroïden uit de koolstofgroep bevatten grote hoeveelheden koolstof en waterijs. Mits correct behandeld, zouden deze materialen in de ruimte kunnen worden omgezet in raketbrandstof.
Met andere woorden: het mijnbouwschip zou direct bij asteroïden kunnen "bijtanken" in plaats van brandstof vanaf de aarde te moeten meenemen.
Dit wordt beschouwd als een cruciale factor voor de haalbaarheid van het gehele model. Het lokaal produceren van brandstof vermindert niet alleen de hoeveelheid lading die vanaf de aarde moet worden vervoerd, maar opent ook de mogelijkheid om in de toekomst een logistiek netwerk in de ruimte op te zetten.

Dit idee is vergelijkbaar met het bouwen van tankstations op de oceaan in het tijdperk van de scheepvaart, maar dan op interplanetaire schaal.
Uit het onderzoek bleek ook dat niet alle asteroïden de moeite waard zijn om te exploiteren.
Een verkeerd gekozen doelwit kan het ruimtevaartuig meer brandstof kosten dan de waarde van het teruggewonnen metaal. Daarom is het cruciaal om de juiste asteroïde nauwkeurig te identificeren.
Wetenschappers hebben verschillende asteroïden geïdentificeerd die binnen het bereik van de huidige ruimtevaarttechnologie liggen.
Belangrijker nog is dat de energiekosten voor de heen- en terugreis laag genoeg zijn om de missie praktisch uitvoerbaar te maken.
Het is belangrijk op te merken dat dit onderzoek niet louter theoretisch is. Het is gebaseerd op de motortechnologieën, orbitale berekeningen en de winning van grondstoffen die momenteel door de ruimtevaartindustrie worden ontwikkeld.
Het tijdperk van de ruimte-economie nadert.
Wetenschappers benadrukken echter ook dat het nog lang zal duren voordat de eerste mijnbouwactiviteiten op asteroïden van start gaan.

Er blijven tal van grote uitdagingen bestaan, van geautomatiseerde mijnbouwrobots en metallurgische technologie in de ruimte tot de mogelijkheid om materialen door het zonnestelsel te transporteren. Bovendien zijn de juridische kwesties en het eigendom van grondstoffen in de ruimte nog steeds onopgelost.
De grootste betekenis van het onderzoek ligt echter in het feit dat het bewijst dat dit probleem volledig oplosbaar is.

Jarenlang werd het idee van asteroïdemijnbouw vaak als te duur en onpraktisch beschouwd. Maar nu laten computermodellen zien dat een toeleveringsketen in de ruimte voor Mars efficiënt zou kunnen functioneren als de juiste natuurlijke grondstoffen van buiten de aarde worden gebruikt.
Als dat werkelijkheid wordt, zal de toekomst van de ruimtevaartindustrie volledig veranderen.
Asteroïden zijn niet zomaar nutteloze, ronddwalende rotsen; ze zouden een "strategische grondstoffenbron" kunnen worden voor de eerste interplanetaire beschaving van de mensheid.
Als de mensheid ooit de eerste steden op Mars bouwt, zullen ingenieurs en astronauten waarschijnlijk niet de enigen zijn die in het zonnetje worden gezet.
Achter het bestaan van de hele kolonie schuilt mogelijk een enorm logistiek systeem dat geruisloos opereert tussen de asteroïden en de Rode Planeet, een ruimtetransportnetwerk dat ooit alleen in de verbeelding van Hollywoodfilmmakers bestond.
(Volgens SciTechDaily, Space, LiveScience)

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










Reactie (0)