Lehoznák a kisbolygókat az égről

2013.01.11. 15:26

A NASA egyik legújabb ötlete: Hold körüli pályára vontatna egy kisbolygót. Korábban szóba került, hogy a Földre is lehozható lenne egy ilyen égitest. Megéri az erőfeszítést a vállalkozás?

A jövő évtizedben űrszondát küldenének valamelyik kisbolygóhoz. A szonda elkapná az égitestet. és a Hold körüli pályára vonszolná. Az akció hat-tíz évig tartana. Ettől kezdve a Hold holdjává váló égitest üzemanyag- és nyersanyaglelőhelyként szolgálhatna, akár távolabbi küldetések, mondjuk a Mars-utazás számára. A fantasztikus terv kiötlői szerint a kisbolygón a NASA űrhajósai kipróbálhatnák egy saját pályáján keringő, "igazi" kisbolygóra történő leszállás sajátos technikáját is.

A küldetés az előzetes becslések szerint 2,6 milliárd dollárba kerülne (ez a NASA éves költségvetésének mintegy 15%-a), tehát alig lenne drágább, mint a Curiosity Mars-járó. Ha a terv szabad utat kapna, a 2020-as években válhatna valóra. Az elképzelés mindenesetre összhangban van az Obama-kormányzat azon - egyes szakértők által vitatott - elgondolásával, amely az emberes űrrepülések következő célpontjául egy kisbolygót jelölne ki. E cél megvalósításának első, látványos lépése lehetne egy célpont közelebb hozása. A küldetés tapasztalatait később akkor is hasznosítani lehetne, ha egy a Földet becsapódással fenyegető kisbolygót kellene eltéríteni.

Forrás: wired.com
Fantáziakép a jövőből: több űrszonda dolgozik egy kisbolygó hasznosításán

A New Scientist cikke szerint a kaliforniai Keck Űrtudományi Intézet megbízásából több mint 30 szakértő megvalósíthatósági tanulmányt készített a vállalkozásról. A csoport három vezetője a NASA Sugárhajtás Laboratóriumát, a Kaliforniai Műszaki Egyetemet és a The Planetary Society (Bolygókutató Társaság) nevű civil szakmai szervezetet képviseli. A csoport egyik tagja Russell (Rusty) Schweickart, az Apollo-program egykori űrhajósa.

Félezer tonna lenne a fogás

A szakértők olyan rakétát képzelnek el, amelyet a Nap energiájával felfűtött ionokkal hajtanak. A szonda 40 kW teljesítményű hajtóművével lassan közelítene meg egy kisbolygót. Technikai okokból csak 7 méter körüli átmérőjű égitestben gondolkoznak, amelyre így jobban illik az "űrszikla" megnevezés. Az odaküldendő robot előbb alaposan tanulmányozná a körülbelül 500 tonnás testet, majd 10x15 méteres tartályába zárná, és visszaindulna vele a Hold felé. Az űrszonda Föld körüli pályára állítandó, induló tömege 18 tonna lenne, ez a mai hordozórakéták számára sem okoz nehézséget. Ebből 5 tonna lenne a száraz tömeg, 13 tonna az ionhajtóműben felhasználandó xenon. A szonda az induló tömegének a 28-szorosát tudná a Holdhoz vonszolni, de ez az arány az ionhajtómű tökéletesítésével 70-szeresre is növelhető. (Az 500 tonna kozmikus tömeget érdemes a hat Apollo-küldetés alkalmával gyűjtött 382 kilogramm holdkőzettel összehasonlítani.)

Forrás: KISS/Rick Sternbach
A fantáziarajzon az űrszonda a kisbolygó befogására készül

A szakértők javaslata szerint az úgynevezett földközeli kisbolygók (NEO) közül kellene választani, részben a könnyebb megközelíthetőség miatt, részben pedig azért, mert ezek anyagában előfordulhat víz, illetve más hasznosítható, illékony anyagok. A Hold körüli pályát biztonsági okokból választották, mondván, ha valami nem sikerült, jobb, ha az 500 tonnás test a Holdba csapódik, nem a Földbe.

Forrás: NASA
Az űrszondák által eddig megközelített kisbolygók több kilométer átmérőjűek. A képen a 15-50 km közötti méretű, 40 billió (!) tonna tömegű Ida kisbolygó látható (a Galileo űrszonda felvétele)

Mit lehetne bányászni?

Végeztek már számításokat arra vonatkozóan is, mi hasznosítható egy ilyen kisbolygóból. Egy átlagos kémiai összetételű, 500 tonnás, C-típusú (szenes) kisbolygó 200 tonna illó anyagot tartalmazhat, ennek nagyjából fele víz, a másik felét a különféle széntartalmú vegyületek teszik ki. A kisbolygó anyagából 90 tonna fém, körülbelül 83 tonna vas, 6 tonna nikkel és 1 tonna kobalt van benne. A maradék bő 200 tonna a Hold kőzeteihez hasonló összetételű szilikátos anyag. A tanulmány szerzői szerint az anyag nagy része a majdani holdbázisok sugárvédő burkolatának készítéséhez használható. Azt is kiszámították, hogy egy kisbolygó befogásával 20-szor olcsóbban juthatunk a Hold körüli pályán ezekhez a nyersanyagokhoz, mintha a Földről kellene odaszállítanunk.

Forrás: NASA
A többméteres sziklatömbökből az Apollo-űrhajósok csak apró darabokat törtek le. Megmozdításukról nem is álmodhattak. Egy ekkora szikla tömege legalább 1000-szer akkora, mint a hat holdra szállás során összesen a Földre hozott kőzetminta

Nem állami cégek bányászhatnak?

Ezek és a hozzájuk hasonló tervek felvetik azt a kérdést is, hogy kik és milyen feltételekkel hasznosíthatják az égitestek anyagát. Erre vonatkozóan az ENSZ által elfogadott 1967-es világűrjogi egyezmény, az ún. Alapelvszerződés ad némi támpontot, amely nem engedi a tulajdonszerzést az égitesteken. Igaz, hogy a szerződés csak államokról beszél, de a 60-as évek végének technikai színvonalát tekintve nem csoda, hogy a szerződés nem tér ki külön a magánszemélyekre. Mindamellett a szerződés szelleme értelmében a tilalom az államok fennhatósága alá tartozó cégekre és magánszemélyekre is vonatkozik.

Egyelőre megoszlik a szakértők véleménye arról, miként kell értelmezni a meglehetősen általános jogszabályokat a kisbolygókon végzendő bányászati tevékenység esetében. 2012 áprilisában lépett a nyilvánosság elé a Planetary Resources nevű amerikai cég, a kisbolygók kiaknázására létrehozott vállalkozás. A három éve alapított cég vezetői között van például Larry Page, a Google alapító tulajdonosa, James Cameron, aki a Mariana-árok feneke után a világűrben keres új kihívásokat, valamint Charles Simonyi, aki már kétszer járt az űrben fizető utasként. A cég részletesebb terveiről korábbi cikkünkben olvashat.

Az évszázad üzlete lehet a kisbolygóbányászat

Egy 1 kilométer átmérőjű, fémekben gazdag kisbolygó közel 30 millió tonna nikkelt, 1,5 millió tonna kobaltot és 7600 tonna platinát tartalmazhat. Mai földi árakon ezek együttes értéke néhány százmilliárd dollár körül van. Egy 1 kilométeres, fémben gazdag kisbolygóban lévő vas mennyisége legalább annyi, vagy több, mint amennyit bolygónkon egy év alatt kitermelnek. Ha a jövőben igény lesz Földön kívül építményekre, vagy az űrben vízre, üzemanyagra - olcsóbb lehet az űrbeli nyersanyagforrás, mint a földi. Az árakat a kereslet nagyságán túl a Föld felszínéről érvényes felbocsátási költség is befolyásolja. Utóbbi jelenleg nagyságrendileg 10 ezer dollár környékén van kilogrammonként.