I asteroider finnes sjeldne jordmetaller i betydelig større mengder enn her på Jorden. Det har blitt anslått at verdien av mineralene i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter tilsvarer omtrent 100 milliarder dollar per jordboer! Og ressurser fra asteroider kan også benyttes som rakettdrivstoff i forbindelse med en fremtidig kolonisering av Solsystemet!

av Anne Mette Sannes og Knut Jørgen Røed Ødegaard

Kunstnerisk fremstilling av fremtidig gruvedrift og studier av en asteroide.
Illustrasjon: Denise Watt/ NASA

Vi står på terskelen til å ta skrittet fra en jordbundet sivilisasjon til en kultur hvor den viktigste utviklingen finner sted i verdensrommet. Allerede nå finnes en stor romstasjon, men i løpet av få tiår vil romheiser gjøre turer til romstasjoner, nybygde baser på Månen, Mars og asteroider nesten like vanlige som dagens reiser til eksotiske steder på Jorden. Gruvedrift, store baser og fabrikker vil dukke opp på flere himmellegemer.

Både nasjoner og private firma har vist interesse for å besøke asteroider med tanke på å utvikle teknologi som muliggjør fremtidig gruvedrift. Grunnstoffene som vil bli brakt tilbake til Jorden inkluderer gull, iridium, sølv, osmium, palladium, platina, rhenium, rhodium, ruthenium og wolfram. Disse stoffene vil hovedsakelig bli benyttet til byggevirksomhet i rommet: Jern, kobolt, mangan, molybden, nikkel, aluminium og titan. Vann og oksygen benyttes av mennesker, mens hydrogen, ammoniakk og oksygen blir brukt som rakettdrivstoff.

En lang rekke stoffer som blant annet sjeldne jordmetaller, platina og gull forekommer i betydelig større konsentrasjoner i asteroider enn vi vanligvis finner på Jorden. Det er estimert at en asteroide som er en kilometer i diameter kan inneholde 7 500 tonn platina til en verdi på minst 150 milliarder dollar.

Det har blitt anslått at verdien av mineralene i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter tilsvarer omtrent 100 milliarder dollar per jordboer!

Youtube-film om fremtidens gruvedrift på asteroider og hvorfor dette er viktig.
Film: FW: Thinking

De fleste asteroider befinner seg i asteroidebeltet mellom Mars og Jupiter og varierer i størrelse fra noen hundre meter og opp til 1000 kilometer i diameter. Disse objektene ble til da Solsystemet ble dannet for 4,6 milliarder år siden. Den totale massen til de mer enn 25 millioner asteroidene i dette beltet er rundt 4 % av Månens. Som følge av tyngdekraftpåvirkning fra Jupiter, har noen av disse baner som bringer dem nær Jorden, derav navnet nærjordsobjekter eller nærjordsasteroider – Near Earth Objects (NEOs). Og det er nettopp disse firmaet Planetary Resources har til hensikt å undersøke and etterhvert utnytte.

Den indre delen av Solsystemet, fra Solen og ut til Jupiter, inkluderer asteroidebeltet (den hvite, smultringformede skyen), Hilda-objektene (oransje trekanter rett innenfor Jupiters bane), Jupiter-trojanerne (grønt) samt nærjordsasteroider. Gruppen med objekter som ligger foran Jupiter kalles «grekere» og gruppen som ligger etter Jupiter kalles trojanere.
Illustrasjon: Wikipedia

Kunstnerisk fremstilling av et asteroidebelte rundt en annen stjerne.
Illustrasjon: NASA/JPL-Caltech

Det finnes hovedsakelig tre typer av asteroider basert på deres sammensetning:

Type C – karbonrike asteroider – er de mest vanlige og utgjør ca. 75 % av alle kjente asteroider, inneholder karbon og består av løsmasser og silikater. I tillegg befinner de seg lengst fra Solen og har derfor ikke blitt endret av solvarmen, noe som betyr at de er de eldste av alle typer asteroider. Og siden de aldri har vært i nærheten av å nå temperaturer over 50 grader, regner man med at de kan inneholde opptil 22 % vann.

Type S – silikatrike asteroider – består hovedsakelig av stein og nikkeljern. Disse asteroidene befinner seg i det indre av asteroidebeltet. Ca. 17 % av alle asteroider i beltet er av denne typen.

Type M – metallasteroider – består for det meste av jern og nikkel og befinner seg i den midterste delen av beltet.

Den første typen, C-type asteroider, inneholder mye vann som kan være en viktig ressurs ved utforskning av Solsystemet utenfor asteroidebeltet. Kostnadene ved slike ferder kan bli redusert ved å hente vann (i form av is) nettopp fra asteroider. Vann kan også spaltes i hydrogen og oksygen som igjen kan brukes som rakettdrivstoff. Asteroider av type C inneholder også store mengder karbonholdige substanser (organiske molekyler), fosfor og andre nøkkelingredienser som kan brukes som gjødsel ved dyrkning av mat i rommet eller på andre himmellegemer.

Ceres, den eneste av asteroidene i asteroidebeltet som har blitt klassifisert som en dvergplanet, er en type C asteroide.
Foto/animasjon: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA

Ser vi nærmere på S-type asteroider, inneholder disse lite vann, men i stedet store mengder av metaller, slik som nikkel, jern og kobolt og edle metaller som gull, platina og rhodium. Beregninger viser at en liten asteroide av S-typen som bare er 10 meter stor, kan inneholde 650 tonn med metall, hvorav 50 kg er edle metaller som platina og gull.

Eros er en S-type asteroide
Foto: NASA/JPL/JHUAPL

M-type asteroider er sjeldne, men kan inneholde opptil 10 ganger mer metall enn asteroider av S-typen. Den største M-asteroiden er den 200 kilometer store 16 Psyche som for en stor del består av metall og har en masse på 222,7 billiarder tonn! Den foreslåtte sonden Psyche Orbiter kan i september 2016 bli valgt ut til å utforske opprinnelsen til planetkjerner ved å studere metallasteroiden 16 Psyche i 2020. Sonden vil i tilfelle komme frem i 2026 og skal undersøke objektet i rundt et år.

Denne asteroiden er den eksponerte jernkjernen til en protoplanet der de ytre lagene trolig ble blåst bort i en voldsom kollisjon med et annet stort objekt. 16 Psyche har størst masse av alle kjente asteroider av M-typen og er den største i den såkalte Themis-familien av asteroider. Radarobservasjoner fra Jorden typer på at 16 Psyche består av jern og nikkel.
Illustrasjon: NASA/JPL-Caltech

Gruvedrift nær Jorden

Asteroidene som potensielt er farligst fordi de kommer nær oss, er også objektene som lettest kan utnyttes til gruvedrift. Selv ved utvinning av råstoffer fra disse, lønner det seg ikke å bringe mineralene til Jorden – energiforbruket blir altfor stort. Stoffene må hovedsakelig benyttes i rommet til bygging av strukturer, romstasjoner og som rakettdrivstoff for ferder til fjernere deler av Solsystemet.

Det er planlagt flere prosjekter for å hente asteroider inn i bane rundt Jorden for å bruke disse til forskning, gruvedrift og eventuelt å bygge bosetninger i asteroiden. Capturing an Asteroid: How NASA Could Do It

Nærjordsasteroiden Itokawa – en sannsynlig kandidat for fremtidig gruvedrift.
Foto: JAXA

Klikk på “Liker” og få melding når nye saker legges ut!

MER INFORMASJON

Wikipedia: Asteroid mining

Astronomy Source: Posts Tagged ‘M-type asteroids’ Asteroid Mining

Space.com: How Asteroid Mining Could Work

Wikipedia: Asteroid spectral types

Kolonisering av Månen

Kolonisering og terraforming av Mars

Kolonisering av objekter i det ytre av Solsystemet