Månen kan erbjuda en lönsam guldgruva av resurser, en himmelskt gåva som bokstavligen är tillgänglig för alla. Men vad finns det egentligen att hämta, och till vilket pris?

En ny bedömning av om det är ekonomiskt försvarbart att bryta månen har lagts fram av Ian Crawford, professor i planetarisk vetenskap och astrobiologi vid Birkbeck College i London. Hans bedömning kommer att publiceras i ett kommande nummer av tidskriften Progress in Physical Geography.

Crawford sade att det är svårt att identifiera någon enskild månresurs som kommer att vara tillräckligt värdefull för att driva en egen industri för utvinning av månresurser. Icke desto mindre sade han att månen har rikligt med råvaror som är av potentiellt ekonomiskt intresse.

Månens resurser skulle kunna användas för att hjälpa till att bygga upp en industriell infrastruktur i den jordnära rymden, sade Crawford, en åsikt som delas av rymdforskaren Paul Spudis från Lunar Planetary Institute och andra.

”Om månens resurser kommer att vara till hjälp, kommer de att vara till hjälp bortom själva månens yta”, sade Crawford. Crawford sade att det övergripande argumentet för en eventuell framtida vinst från utnyttjandet av månens resurser ännu inte är klarlagt.

”Det är ganska komplicerat”, sade han till Space.com. ”Det är inte alls enkelt.”

Vanishing resource

En viss skepsis från Crawford gäller helium-3. Förespråkare tänker sig att bryta månen för denna isotop av helium, som bäddas in i det övre lagret av månens regolit av solvinden under miljarder år. Att hämta tillbaka ämnet från månen skulle kunna driva ännu inte byggda kärnfusionsreaktorer här på jorden, menar förespråkarna.

”Hela helium-3-argumentet är inte logiskt”, säger Crawford. Att bryta månens yta på hundratals kvadratkilometer skulle ge massor av helium-3, men ämnet är en begränsad resurs.

”Det är en reserv av fossila bränslen. Precis som att bryta allt kol eller bryta all olja, när man väl har brutit det … är det borta”, sade Crawford. De investeringar som krävs och den infrastruktur som krävs för att bidra till att lösa världens framtida energibehov med hjälp av helium-3 som utvinns från månen är enorma och skulle kanske bättre kunna användas för att utveckla verkligt förnybara energikällor på jorden, tillade han.

”Det slår mig att när det gäller energi finns det bättre saker som man borde investera i. Så jag är skeptisk av den anledningen. Men det betyder inte att jag inte tror att månen, på lång sikt, är ekonomiskt användbar”, sade Crawford.

Men Crawford har en invändning när det gäller helium-3: Uppskattningar av förekomsten av isotopen baseras på Apollo-måneprover som tagits med tillbaka från månens låga breddgrader.

”Det är möjligt att helium-3 och andra joner från solvinden, som väte, kan finnas i större mängd i den kalla regoliten nära månens poler. Det skulle vara en viktig mätning att göra och skulle kräva en polarlandare”, sade Crawford.

Den typen av information skulle öka forskarnas kunskap, inte bara om helium-3-inventariet, utan möjligen också om användbara solvindimplanterade element, som helium-4, samt väte-, kol- och kväveresurser, tillade han.

Sammanhängande berättelse

En åtgärd som står högst upp på listan och som måste göras, sade Crawford, är att fastställa hur mycket vatten som verkligen är inlåst i månens polära kratrar.

Fjärranalys av månen från rymdfarkoster i omloppsbana, inklusive radardata, berättar en samstämmig historia om denna resurs, som kan förädlas till syre och raketbränsle.

”Men för att verkligen gå till botten med det behöver vi mätningar på plats från ytan vid månens poler”, sade Crawford. ”Det är det första på min lista … och när vi har ett svar på det kan vi planera därefter.”

Sällsynta jordartsmetaller

Bättre kunskap om tillgängligheten av sällsynta jordartsmetaller på månen skulle också vara värdefull, sade Crawford.

”Det är fullt möjligt att när vi verkligen utforskar månen på rätt sätt kommer vi att hitta högre koncentrationer av vissa av dessa material … material som inte kan lösas upp med hjälp av fjärranalys i omloppsbana”, sade han. Månen kan hysa koncentrationer av sällsynta jordartsmetaller som uran och torium – liksom andra användbara material som vi inte känner till i dag – i små, geografiskt begränsade områden, sade han,

”Att utforska hela månen på den detaljnivå som krävs är ett stort åtagande”, sade Crawford. ”Men på lång sikt bör vi ha ett öppet sinne för det.”

Crashade asteroider

Som avrundning av sin förteckning över månresurser pekar Crawford på de högvärdiga platinagruppselementen. Som rymdforskaren Dennis Wingo och andra tidigare påpekat har många metalliska asteroider slagit ner på månen under eoner. Att lokalisera dessa nedslagsmaskiner skulle kunna leda månprospektsökare till stora mängder värdefulla platinagruppselement, säger Crawford.

”Om man bara är intresserad av platinagruppens grundämnen skulle man förmodligen gå och bryta asteroiderna”, sade Crawford. ”Å andra sidan, om man åker till månen för att leta efter polära flyktiga ämnen, sällsynta jordartsmetaller … då kan nedslagsplatserna för kraschade asteroider erbjuda en extra bonus.”

”Så om man lägger ihop alla dessa saker, även utan helium-3, kan man börja se att månen kan bli av ekonomiskt intresse på längre sikt. Det är min uppfattning”, avslutade Crawford.

Dags att demonstrera

Hur ska mänskligheten demonstrera insamling, utvinning och användning av månens resurser? Och när bör detta ske?

”Utforskningen av månresurser bör baseras på samma metoder som har väglett människor i deras sekelgamla utforskning av resurser på jorden”, säger Angel Abbud-Madrid, föreståndare för Center for Space Resources vid Colorado School of Mines i Golden, Colorado.

Abbud-Madrid berättade för Space.com att här på jorden följs resursupptäckten snabbt av borrning, utgrävning, utvinning och bearbetning för att möjliggöra utnyttjandet av dessa resurser.

”När det gäller månen har tillräcklig prospektering – genom fjärranalys – och identifiering av värdefulla resurser, t.ex. syre och väte för in situ-tillämpningar, gjorts hittills”, sade Abbud-Madrid. Baserat på dessa resultat, sade han, har den nödvändiga tekniken och prototyperna för att samla in och utvinna dessa element utvecklats och testats på terrestra analoga platser.

Till exempel skulle NASA:s Resource Prospector Mission, ett konceptuppdrag som siktar på att skjutas upp 2018, verifiera genomförbarheten av utvinning av månresurser, liksom flera andra uppdragskoncept från den privata sektorn, sade Abbud-Madrid. Sådant arbete kommer i sin tur att bana väg för att införliva In Situ Resource Utilization, känt som ISRU, i framtida utforskningsplanering, sade han.

”Det är alltså dags att demonstrera dessa system på månens yta”, avslutade Abbud-Madrid.

För att läsa Ian Crawfords ”Lunar Resources: A Review Paper”, gå hit.

Leonard David har rapporterat om rymdindustrin i mer än fem decennier. Han är tidigare forskningschef för National Commission on Space och är medförfattare till Buzz Aldrins bok ”Mission to Mars – My Vision for Space Exploration” från 2013, som publicerades av National Geographic med en ny uppdaterad pocketversion som släpps i maj i år. Följ oss på @Spacedotcom, Facebook eller Google+. Ursprungligen publicerad på Space.com.

.