Gazdaságilag megvalósítható-e a holdbányászat?

A Hold a nyersanyagok kifizetődő tárházát kínálhatja, egy olyan égi ajándékot, amelyet szó szerint meg lehet kaparintani. De mi az, amit valóban meg lehet szerezni, és milyen áron?

A londoni Birkbeck College bolygótudományi és asztrobiológiai professzora, Ian Crawford új értékelést adott arról, hogy van-e gazdasági alapja a Hold bányászatának. Értékelése a Progress in Physical Geography című folyóirat közeljövőben megjelenő számában jelenik meg.

Crawford szerint nehéz azonosítani egyetlen olyan holdi nyersanyagot, amely elég értékes lenne ahhoz, hogy önmagában egy holdi nyersanyag-kitermelő iparágat indítson el. Mindazonáltal azt mondta, hogy a Hold bőséges nyersanyagokkal rendelkezik, amelyek potenciális gazdasági érdeklődésre tarthatnak számot.

A holdi nyersanyagok felhasználhatók egy földközeli ipari infrastruktúra kiépítésének elősegítésére, mondta Crawford, és ezt a nézetet osztja Paul Spudis űrkutató, a Lunar Planetary Institute munkatársa és mások is.

“Ha a Hold nyersanyagai hasznosak lesznek, akkor a Hold felszínén túl is hasznosak lesznek” – mondta Crawford. Mégis, Crawford szerint a Hold erőforrásainak kiaknázásából származó jövőbeni hasznot még nem lehet összességében megítélni.

“Ez elég bonyolult” – mondta a Space.com-nak. “Egyáltalán nem egyszerű.”

Vanishing resource

Egy kis szkepticizmus Crawford részéről a hélium-3-mal kapcsolatban. A szószólók elképzelései szerint a Holdon a héliumnak ezt az izotópját bányásznák ki, amely a napszél által évmilliárdok alatt beágyazódik a holdi regolit felső rétegébe. Az anyag Holdról való visszahozatala a Földön még megépítésre váró magfúziós reaktorokat működtethetne, mondják az érvelők.

“Ennek az egész hélium-3 érvelésnek nincs értelme” – mondta Crawford. A Hold felszínének több száz négyzetkilométeres szalagbányászata sok hélium-3-at termelne, mondta, de az anyag korlátozott erőforrás.

“Ez egy fosszilis tüzelőanyag-készlet. Akárcsak az összes szén vagy az összes olaj kitermelése, ha egyszer kibányásztad… eltűnik” – mondta Crawford. A Holdról kinyert hélium-3 segítségével a világ jövőbeni energiaszükségletének megoldásához szükséges beruházás és infrastruktúra hatalmas, és jobb lenne, ha a Földön valóban megújuló energiaforrások fejlesztésére fordítanák – tette hozzá.

“Úgy látom, hogy ami az energiát illeti, vannak jobb dolgok, amikbe jobban kellene befektetni. Ezért vagyok szkeptikus. De ez nem jelenti azt, hogy nem hiszem, hogy a Hold hosszú távon gazdaságilag hasznos lehet” – mondta Crawford.

A hélium-3-mal kapcsolatban Crawfordnak azonban van egy fenntartása: az izotóp mennyiségére vonatkozó becslések a Hold alacsony szélességeiről visszahozott Apollo holdmintákon alapulnak.

“Lehetséges, hogy a hélium-3 és más, a napszél által bejuttatott ionok, mint például a hidrogén, nagyobb mennyiségben fordulnak elő a Hold pólusaihoz közeli hideg regolitban. Ez fontos mérés lenne, és ehhez egy sarki leszállóegységre lenne szükség” – mondta Crawford.”

Az ilyen információk növelnék a kutatók ismereteit, nemcsak a hélium-3 készletről, hanem esetleg a hasznos napszél által beültetett elemekről, mint a hélium-4, valamint a hidrogén-, szén- és nitrogénkészletekről is – tette hozzá.

Egybehangzó történet

Crawford szerint a lista élén álló, kötelezően elvégzendő feladat annak meghatározása, hogy mennyi víz van valóban elzárva a Hold sarki krátereiben.

A Holdon már jártak emberi kutatók. Az Apollo-17-es Jack Schmitt geológus 1972-es küldetése során a földön kívüli erőforrások bőségét méri fel. (A kép forrása: NASA)

A Holdon keringő űreszközök távérzékelése, beleértve a radaradatokat is, egységes képet mutat erről az oxigénné és rakétaüzemanyaggá feldolgozható nyersanyagról.

“De ahhoz, hogy valóban a végére járjunk a dolognak, helyszíni mérésekre van szükségünk a felszínről, a holdi pólusoknál” – mondta Crawford. “Ez az első a listámon … és ha erre választ kapunk, akkor ennek megfelelően tudunk tervezni.”

Valamilyen ritkaföldfémek

A ritkaföldfémek elérhetőségének jobb ismerete a Holdon szintén értékes lenne, mondta Crawford.

“Teljesen lehetséges, hogy amikor valóban megfelelően feltárjuk a Holdat, nagyobb koncentrációban találunk majd néhány ilyen anyagot … olyan anyagokat, amelyeket nem lehet felbontani az orbitális távérzékeléssel” – mondta. Szerinte a Hold olyan ritkaföldfémek, mint az urán és a tórium – valamint más hasznos anyagok, amelyekről ma még nem tudunk – koncentrációit rejtheti kis, földrajzilag korlátozott területeken,

“Az egész Holdat a szükséges részletességgel feltárni, ez egy nagy vállalkozás” – mondta Crawford. “De hosszú távon nyitva kell tartanunk erre a lehetőségre.”

A lezuhant aszteroidák

A holdi erőforrások felsorolását kiegészítve Crawford rámutat a nagy értékű platina-csoportba tartozó elemekre. Ahogy Dennis Wingo űrkutató és mások korábban rámutattak, rengeteg fémes aszteroida csapódott a Holdba az évszázadok során. Ezeknek a becsapódásoknak a felkutatása elvezethetné a holdi kutatókat az értékes platinacsoportba tartozó elemek nagy hozamaihoz, mondta Crawford.

A következő években a kormány által támogatott és magánszektorbeli űreszközök fognak leszállni a Holdon. Ezen a képen egy erőforrás-kereső űrhajó látható, amely a Regolit és Környezet Tudomány és Oxigén és Holdi Illóanyag Kivonás (RESOLVE) kísérletet viszi. Az erőfeszítés célja, hogy jeget és más anyagokat találjanak, jellemezzenek és térképezzenek fel a Hold szinte állandóan árnyékban lévő területein. (A kép forrása: NASA)

“Ha csak a platinacsoportba tartozó elemek érdekelnének, akkor valószínűleg az aszteroidákat bányásznánk” – mondta Crawford. “Másrészt, ha a Holdra a sarki illékony anyagok, ritkaföldfémek … felkutatására megyünk, akkor a lezuhant aszteroidák becsapódási helyei további bónuszt nyújthatnak.”

“Tehát ha mindezeket a dolgokat összeadjuk, még hélium-3 nélkül is, akkor kezdhetjük látni, hogy a Hold hosszabb távon gazdasági érdekeltségűvé válhat. Ez az én véleményem” – zárta Crawford.”

A demonstráció ideje

Hogyan kellene az emberiségnek demonstrálnia a holdi erőforrások gyűjtését, kitermelését és hasznosítását? És mikor kellene erre sor kerülnie?

“A holdi erőforrások feltárásának ugyanazokon a módszereken kellene alapulnia, amelyek az embereket a földi erőforrások évszázados feltárása során irányították” – mondta Angel Abbud-Madrid, a Colorado School of Mines (Colorado állam, Golden, Colorado) űrkutatási központjának igazgatója.

Abbud-Madrid a Space.com-nak elmondta, hogy itt a Földön az erőforrások felfedezését gyorsan követik a fúrási, feltárási, kitermelési és feldolgozási műveletek, amelyek lehetővé teszik az erőforrások hasznosítását.

“A Holdon eddig elegendő – távérzékeléssel végzett – kutatás és az értékes erőforrások, például az oxigén és a hidrogén helyben történő felhasználása érdekében történő azonosítása történt meg” – mondta Abbud-Madrid. Ezen eredmények alapján – mondta – kifejlesztették és földi analóg helyszíneken tesztelték az ezen elemek összegyűjtéséhez és kinyeréséhez szükséges technológiákat és prototípusokat.”

A NASA Resource Prospector Mission például, egy koncepcionális küldetés, amelynek célja a 2018-as indítás, a holdi erőforrás-kitermelés megvalósíthatóságát igazolná, akárcsak a magánszektor számos más küldetéskoncepciója, mondta Abbud-Madrid. Ezek a munkák viszont megnyitják az utat az ISRU-nak (In Situ Resource Utilization) nevezett in situ erőforrás-hasznosítás beépítéséhez a jövőbeli felfedezések tervezésébe – mondta.

“Eljött tehát az idő, hogy ezeket a rendszereket a Hold felszínén demonstráljuk” – zárta Abbud-Madrid.

Az Ian Crawford “Lunar Resources: A Review Paper” című cikket itt olvashatja.

Leonard David több mint öt évtizede tudósít az űriparról. A National Commission on Space korábbi kutatási igazgatója, és társszerzője Buzz Aldrin 2013-ban a National Geographic által kiadott “Mission to Mars – My Vision for Space Exploration” című könyvének, amelynek idén májusban jelenik meg egy új, frissített paperback változata. Kövessen minket @Spacedotcom, Facebook vagy Google+. Eredetileg a Space.com-on jelent meg.

Újabb hírek

{{cikkNév }}