وارد عصر زرآزمایی فضایی میشویم؛ جایی که اقتصاد زمین ممکن است با کشف منابع بیپایان در منظومه شمسی به کلی دگرگون شود. سیارکها نه فقط تکه سنگهای سرگردان، بلکه «گاوصندوقهای پرنده» فلزات گرانبها هستند.
۱. فاز شناسایی: سیارکهای تریلیون دلاری
همه سیارکها ارزش استخراج ندارند. آنها به سه دسته اصلی تقسیم میشوند، اما هدف اصلی معدنکاران فضایی دسته نوع M است:
- سیارکهای نوع M (فلزی): اینها بقایای هسته سیارات اولیه هستند و حاوی مقادیر عظیمی از پلاتین، طلا، نیکل، کبالت و ایریدیوم هستند.
- مورد مشهور (Psyche 16): سیارکی در کمربند اصلی که تخمین زده میشود حاوی فلزاتی به ارزش ۱۰ کوادریلیون دلار باشد! اگر این مقدار فلز به زمین بیاید، قیمت طلا و پلاتین به صفر میرسد.
۲. فاز صید: نحوه به دام انداختن یک سیارک
صید یک سیارک چند صد تنی کار سادهای نیست. ناسا و شرکتهای خصوصی دو استراتژی اصلی دارند:
- صید تکهسنگ (Boulder Capture): یک بازوی رباتیک بزرگ، تخته سنگی را از سطح یک سیارک بزرگ جدا کرده و داخل یک کیسه عظیم قرار میدهد.
- تغییر مسیر کل سیارک (Asteroid Redirect): برای سیارکهای کوچکتر (زیر ۱۰ متر)، یک فضاپیما با استفاده از کیسههای کیسه مانند یا میدانهای مغناطیسی، سیارک را در آغوش میگیرد و با استفاده از موتورهای یونی، مسیر آن را به سمت مدار ماه تغییر میدهد.
۳. فاز انتقال: سفر به مدار ماه
به جای آوردن فلزات به زمین (که به دلیل وزن زیاد بسیار گران است)، هدف این است که سیارک را به مدار ماه (NRHO) منتقل کنند.
- موتورهای یونی (Ion Thrusters): این موتورها با شتاب دادن به ذرات زنون، رانش کمی ایجاد میکنند اما میتوانند ماهها به طور مداوم کار کنند و اجسام عظیم را با مصرف سوخت بسیار کم جابهجا کنند.
۴. فاز استخراج و ذوب فلز در فضا
در محیط خلاء و بدون جاذبه، ذوب کردن فلزات کاملاً متفاوت از زمین است:
- کوره خورشیدی (Solar Furnace): استفاده از آینههای سهموی عظیم برای متمرکز کردن نور خورشید در یک نقطه. دما در این نقطه میتواند به بیش از ۳۰۰۰ درجه سانتیگراد برسد که برای ذوب سختترین فلزات کافی است.
- جداسازی در نبود جاذبه: در زمین، ناخالصیها روی فلز مذاب میآیند. در فضا که جاذبه نیست، از نیروی گریز از مرکز استفاده میشود؛ دیگ ذوب به سرعت میچرخد تا فلز سنگین به دیوارهها بچسبد و ناخالصیهای سبک در مرکز جمع شوند.
۵. آب؛ با ارزشتر از طلا؟
در ابتدای کار، استخراج آب از سیارکهای نوع C (کربنی) مهمتر از طلا است.
- سوخت فضایی: با تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن، میتوان «پمپ بنزینهای فضایی» ساخت. این کار باعث میشود فضاپیماها مجبور نباشند تمام سوخت مسیر را از زمین با خود ببرند (که بسیار سنگین و گران است).
جدول مقایسهای ارزش منابع فضایی
ماده معدنی | کاربرد اصلی | ارزش تقریبی در فضا |
آب (یخ) | سوخت موشک و اکسیژن | حیاتی (کاهش هزینه ماموریتها) |
پلاتین | کاتالیزورها و الکترونیک | بسیار بالا (کمیاب در زمین) |
هلیوم-۳ | سوخت نیروگاههای همجوشی هستهای | بینظیر (انرژی پاک آینده) |
آهن و نیکل | ساخت سازههای فضایی | متوسط (برای ساختوساز در مدار) |
۶. چالشهای حقوقی: فضا متعلق به کیست؟
طبق «پیمان فضای بیرونی» (۱۹۶۷)، هیچ کشوری نمیتواند مالک یک جرم آسمانی باشد. اما در سالهای اخیر، کشورهایی مثل آمریکا، لوکزامبورگ و امارات قوانینی تصویب کردهاند که به شرکتهای خصوصی اجازه میدهد منابع استخراج شده را مالک شوند (مشابه ماهیگیری در آبهای بینالمللی).
نکته مهندسی: پرینت سه بعدی در فضا
هدف نهایی این نیست که طلا را به زمین بیاوریم، بلکه این است که از فلزات استخراج شده، در همان فضا برای ساخت ایستگاههای فضایی و فضاپیماهای غولپیکر با استفاده از چاپگرهای سه بعدی فلز استفاده کنیم. این یعنی پایان وابستگی کامل به منابع زمین.
