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Assim como a Terra, corpos planet\u00e1rios como a Lua, Marte, asteroides e cometas cont\u00eam dep\u00f3sitos substanciais de recursos valiosos. Isso chamou a aten\u00e7\u00e3o tanto de pesquisadores quanto da ind\u00fastria, na esperan\u00e7a de algum dia miner\u00e1-los como forma de apoio a uma economia espacial.<\/p>\n
Mas a cria\u00e7\u00e3o de qualquer tipo de ind\u00fastria de minera\u00e7\u00e3o fora da Terra n\u00e3o ser\u00e1 f\u00e1cil. Vamos olhar para o que enfrentamos.<\/p>\n
Quando se pensa em minera\u00e7\u00e3o fora da Terra, voc\u00ea poderia imaginar a extra\u00e7\u00e3o de materiais de v\u00e1rios corpos no espa\u00e7o e traz\u00ea-los para a Terra. Mas \u00e9 improv\u00e1vel que este seja o primeiro exemplo comercialmente vi\u00e1vel.<\/p>\n
Se quisermos estabelecer uma presen\u00e7a humana permanente na Lua, como prop\u00f5e a Nasa (Administra\u00e7\u00e3o Nacional de Aeron\u00e1utica e Espa\u00e7o dos EUA), precisar\u00edamos reabastecer os astronautas vivendo ali. Recursos como \u00e1gua s\u00f3 podem ser reciclados at\u00e9 certo ponto.<\/p>\n
Ao mesmo tempo, recursos s\u00e3o extremamente caros para serem lan\u00e7ados da Terra. Em 2018, custava cerca de US$ 2.560 para lan\u00e7amento de um quilo de material em \u00f3rbita baixa da Terra, e mais para lan\u00e7\u00e1-lo mais alto ou at\u00e9 a Lua. O mais prov\u00e1vel \u00e9 que materiais minerados no espa\u00e7o sejam usados no espa\u00e7o, para ajudar a economizar esses custos.<\/p>\n
A coleta de materiais necess\u00e1rios no local \u00e9 chamada de “utiliza\u00e7\u00e3o de recursos ‘in situ’ (no local)”. Pode envolver qualquer coisa, de minera\u00e7\u00e3o de gelo a coleta de solo para constru\u00e7\u00e3o de estruturas. A Nasa est\u00e1 atualmente explorando a possibilidade de constru\u00e7\u00e3o de pr\u00e9dios na Lua com impressoras 3D.<\/p>\n
A minera\u00e7\u00e3o no espa\u00e7o tamb\u00e9m poderia transformar a gest\u00e3o de sat\u00e9lites. A pr\u00e1tica atual \u00e9 retirar de \u00f3rbita sat\u00e9lites ap\u00f3s 10 a 20 anos, quando o combust\u00edvel deles se esgota. Um objetivo elevado de empresas espaciais como a Orbit Fab \u00e9 projetar um tipo de sat\u00e9lite que possa ser reabastecido usando propelentes coletados no espa\u00e7o.<\/p>\n
At\u00e9 mesmo para sat\u00e9lites em \u00f3rbita baixa da Terra, a energia necess\u00e1ria para se chegar a eles a partir da Lua \u00e9 menor do que a necess\u00e1ria para se chegar a eles a partir da Terra.<\/p>\n
Quando se trata de oportunidades de minera\u00e7\u00e3o fora da Terra, h\u00e1 poucos recursos que s\u00e3o tanto abundantes quanto valiosos. Alguns asteroides cont\u00eam vastas quantidades de ferro, n\u00edquel, ouro e metais do grupo da platina, que podem ser usados para constru\u00e7\u00e3o e eletr\u00f4nicos.<\/p>\n
O regolito (rocha e solo) lunar cont\u00e9m h\u00e9lio-3, que pode se tornar um recurso valioso no futuro caso a fus\u00e3o nuclear se torne vi\u00e1vel e disseminada. A empresa brit\u00e2nica Metalysis desenvolveu um processo que poderia extrair oxig\u00eanio a partir do regolito lunar.<\/p>\n
H\u00e1 uma expectativa de exist\u00eancia de gelo na superf\u00edcie da Lua, nas crateras permanentemente sob sombras pr\u00f3ximas de seus polos. Tamb\u00e9m pensamos que h\u00e1 gelo abaixo da superf\u00edcie de Marte, em asteroides e cometas. Isso poderia ser usado para sustentar vida ou para ser decomposta em oxig\u00eanio e hidrog\u00eanio, ent\u00e3o usados como propelente.<\/p>\n
Minha tese (do Michael) de Ph.D. envolveu o teste de como as t\u00e9cnicas de explora\u00e7\u00e3o funcionariam na Lua e em Marte. Nosso outro trabalho incluiu modelos econ\u00f4micos para minera\u00e7\u00e3o de gelo em Marte e modelos por computador sobre a estabilidade de t\u00faneis na Lua.<\/p>\n
Algumas propostas para minera\u00e7\u00e3o fora da Terra s\u00e3o semelhantes \u00e0 minera\u00e7\u00e3o na Terra. Por exemplo, poder\u00edamos minerar o regolito lunar com uma escavadeira de roda de ca\u00e7amba ou minerar um asteroide usando uma m\u00e1quina perfuradora de t\u00fanel.<\/p>\n
Outras propostas s\u00e3o menos familiares, como o uso de uma m\u00e1quina semelhante a um aspirador para puxar o regolito por um tubo (que \u00e9 usada de forma limitada em escava\u00e7\u00e3o na Terra).<\/p>\n
Pesquisadores da Universidade de Nova Gales do Sul (UNSW, na sigla em ingl\u00eas) e da Universidade Nacional da Austr\u00e1lia prop\u00f5em o uso de biominera\u00e7\u00e3o. Nesse processo, bact\u00e9rias introduzidas em um asteroide consumiriam certos materiais e produziriam g\u00e1s, que poderia ent\u00e3o ser coletado por uma sonda.<\/p>\n
Nosso trabalho no Centro Australiano para Pesquisa de Engenharia Espacial da UNSW envolve encontrar formas de reduzir riscos em uma ind\u00fastria de recursos espaciais. N\u00e3o \u00e9 preciso dizer, h\u00e1 muitos desafios t\u00e9cnicos e econ\u00f4micos.<\/p>\n
Os mesmos custos de lan\u00e7amento que deixam tantos t\u00e3o ansiosos para iniciar uma minera\u00e7\u00e3o fora da Terra tamb\u00e9m tornam caro levar equipamento de minera\u00e7\u00e3o para o espa\u00e7o. Opera\u00e7\u00f5es de minera\u00e7\u00e3o ter\u00e3o que ser o mais leve poss\u00edvel para apresentarem custo-benef\u00edcio (ou mesmo para serem vi\u00e1veis).<\/p>\n
Al\u00e9m disso, quanto mais longe algo estiver da Terra, mais tempo levar\u00e1 para se chegar at\u00e9 l\u00e1. H\u00e1 um “delay” (atraso) de at\u00e9 40 minutos para o envio de um comando para uma sonda em Marte e descobrir se foi bem-sucedido ou n\u00e3o.<\/p>\n
A Lua tem um “delay” de apenas 2,7 segundos para comunica\u00e7\u00f5es e pode ser mais f\u00e1cil de ser minerada de forma remota. Objetos pr\u00f3ximos da Terra tamb\u00e9m t\u00eam \u00f3rbitas semelhantes \u00e0 Terra e ocasionalmente passam pela Terra a dist\u00e2ncias compar\u00e1veis \u00e0s da Lua. S\u00e3o candidatos ideais para minera\u00e7\u00e3o por exigirem pouca energia para se chegar l\u00e1 e voltar.<\/p>\n
A minera\u00e7\u00e3o fora da Terra precisaria ser em grande parte automatizada, ou controlada de forma remota, dados os desafios adicionais de envio de humanos ao espa\u00e7o, como a necessidade de suporte \u00e0 vida, evitar radia\u00e7\u00e3o e custos adicionais de lan\u00e7amento.<\/p>\n
Por\u00e9m, nem mesmo os sistemas de minera\u00e7\u00e3o na Terra s\u00e3o plenamente automatizados. A rob\u00f3tica precisar\u00e1 melhorar antes que asteroides possam ser minerados.<\/p>\n
Apesar de espa\u00e7onaves terem pousado em asteroides v\u00e1rias vezes e at\u00e9 mesmo coletado amostras, que foram trazidas para Woomera, Austr\u00e1lia do Sul, durante as miss\u00f5es Hayabusa 1 e 2, nossa taxa de sucesso de pouso em asteroides e cometas ainda \u00e9 baixa.<\/p>\n
Em 2014, a sonda Philae, enviada ao cometa 67P\/Churyumov\/Gerasimenko, famosamente caiu em uma vala em uma tentativa fracassada de pouso.<\/p>\n
Tamb\u00e9m h\u00e1 considera\u00e7\u00f5es ambientais. A minera\u00e7\u00e3o no espa\u00e7o pode ajudar a reduzir a quantidade de minera\u00e7\u00e3o necess\u00e1ria na Terra. Mas isso apenas se os resultados de minera\u00e7\u00e3o fora da Terra ocorrerem em menos, e n\u00e3o mais, lan\u00e7amentos de foguetes, ou se os recursos puderem ser trazidos e usados na Terra.<\/p>\n
Apesar de a coleta de recursos no espa\u00e7o poder significar n\u00e3o ter que lan\u00e7\u00e1-los da Terra, mais lan\u00e7amentos poder\u00e3o inevitavelmente ocorrer \u00e0 medida que cres\u00e7a a economia espacial.<\/p>\n
E ent\u00e3o h\u00e1 a quest\u00e3o sobre se as t\u00e9cnicas propostas de minera\u00e7\u00e3o funcionar\u00e3o em ambientes espaciais. Diferentes corpos planet\u00e1rios apresentam atmosferas (ou nenhuma), gravidade, geologia e ambientes eletrost\u00e1ticos diferentes (por exemplo, eles podem ter solo com carga el\u00e9trica devido \u00e0s part\u00edculas do Sol).<\/p>\n
Ainda n\u00e3o se sabe como essas condi\u00e7\u00f5es afetar\u00e3o as opera\u00e7\u00f5es fora da Terra.<\/p>\n
Apesar de ainda em seus prim\u00f3rdios, v\u00e1rias empresas est\u00e3o atualmente desenvolvendo tecnologias para minera\u00e7\u00e3o fora da Terra, explora\u00e7\u00e3o de recursos espaciais e para outros usos no espa\u00e7o.<\/p>\n
A Canadian Space Mining Corporation (corpora\u00e7\u00e3o canadense de minera\u00e7\u00e3o especial) est\u00e1 desenvolvendo a infraestrutura necess\u00e1ria para suporte de vida no espa\u00e7o, incluindo geradores de oxig\u00eanio e outros maquin\u00e1rios.<\/p>\n
A empresa americana OffWorld est\u00e1 desenvolvendo rob\u00f4s industriais para opera\u00e7\u00f5es na Terra, Lua, asteroides e Marte. E a Asteroid Mining Corporation (corpora\u00e7\u00e3o de minera\u00e7\u00e3o de asteroides) tamb\u00e9m est\u00e1 trabalhando para estabelecer um mercado para recursos espaciais.<\/p>\n
Declara\u00e7\u00e3o informativa<\/p>\n
Michael Dello-Iacovo \u00e9 afiliado ao Partido da Justi\u00e7a Animal e ao Institute Sentience (Instituto Senci\u00eancia).<\/p>\n
Serkan Saydam recebe financiamento da ARC, ACARP, CRC-P, ESA, Funda\u00e7\u00e3o Austr\u00e1lia-Coreia. Ele \u00e9 afiliado \u00e0 Universidade de Nova Gales do Sul, Sydney (Centro Australiano para Pesquisa de Engenharia Espacial) e \u00e0 Escola de Engenharia de Recursos Minerais e Energia, \u00e0 Comiss\u00e3o de Mec\u00e2nica das Rochas Planet\u00e1rias da Sociedade Internacional de Mec\u00e2nica das Rocha, \u00e0 Sociedade de Professores de Minera\u00e7\u00e3o e membro da AusIMM, membro da AeEe, Engenheiros da Austr\u00e1lia, Sociedade Australiana de Geomec\u00e2nica e da AIAA.<\/p>\n
Michael Dello-Iacovo, acad\u00eamico casual, Universidade de Nova Gales do Sul, Sydney<\/p>\n
Serkan Saydam, Minera\u00e7\u00e3o fora da Terra, Minera\u00e7\u00e3o no Futuro, Sistemas de Minera\u00e7\u00e3o, Universidade de Nova Gales do Sul, Sydney<\/p>\n<\/p><\/div>\n