Há alguns anos, falar em mineração de asteroides era quase sinónimo de “o próximo grande passo” da economia espacial. Com o setor comercial a crescer a olhos vistos, parecia que a exploração e a comercialização de recursos fora da Terra estavam prestes a deixar de ser apenas teoria.
A ideia era simples no papel: criar plataformas e naves capazes de fazer encontro e extração em asteroides próximos da Terra (NEAs), e depois levar esse material para fundições em órbita. Na altura, esta visão estava praticamente ao mesmo nível de enviar tripulações comerciais para Marte.
Depois de muita especulação e de várias iniciativas que acabaram por falhar, estes planos foram sendo adiados, à espera de tecnologia mais madura e de outros marcos essenciais primeiro.
Ainda assim, o sonho da mineração de asteroides - e do futuro de “pós-escassez” que poderia desbloquear - continua vivo. Para além de mais infraestrutura e desenvolvimento técnico, é necessário aprofundar a investigação para perceber a composição química dos pequenos asteroides.
Num estudo recente, uma equipa liderada por investigadores do Institute of Space Sciences (ICE-CSIC) analisou amostras de asteroides do tipo C (ricos em carbono), que representam 75% dos asteroides conhecidos. As conclusões indicam que estes corpos podem ser uma fonte importante de matérias-primas, abrindo portas a uma exploração futura de recursos.
A equipa foi liderada pelo Dr. Josep M. Trigo-Rodríguez, físico teórico do Institute of Space Sciences (ICE) e do Catalonian Institute of Space Studies (IEEC), em Barcelona.
Juntaram-se a ele o doutorando Pau Grèbol-Tomàs (também do ICE e IEEC), o Dr. Jordi Ibanez-Insa (Geosciences Barcelona), o Prof. Jacinto Alonso-Azcárate (Universidad de Castilla-La Mancha) e a Prof. Maria Gritsevich (University of Helsinki e Institute of Physics and Technology, Ural Federal University).
O trabalho é descrito num artigo que será publicado a 2 de janeiro na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
As condrites carbonáceas (condrites C) caem na Terra com regularidade, embora raramente sejam recuperadas para estudo científico. Para além de representarem apenas 5% de todos os meteoritos, a sua fragilidade faz com que muitas se fragmentem e acabem por se perder. Até hoje, a maioria das amostras recolhidas foi encontrada em regiões desérticas, incluindo o Saara e a Antártida.
O grupo de investigação Asteroids, Comets, and Meteorites do ICE-CSIC, liderado por Trigo-Rodriguez, estuda as propriedades físico-químicas de asteroides e cometas e atua como repositório internacional da coleção de meteoritos antárticos da NASA.
Neste estudo mais recente, o grupo selecionou e caracterizou as amostras de asteroides, que depois foram analisadas pelo Professor Jacinto Alonso-Azcárate, na University of Castilla-La Mancha, através de espectrometria de massa.
Isto permitiu determinar a composição química exata das seis classes mais comuns de condrites C, fornecendo informação valiosa sobre se a extração de recursos poderá ser possível no futuro. Disse Trigo-Rodríguez num comunicado de imprensa do Conselho Superior de Investigações Científicas (CSIC):
"A importância científica de cada um destes meteoritos é que eles amostram pequenos asteroides não diferenciados, e fornecem informação valiosa sobre a composição química e a história evolutiva dos corpos de onde provêm.
"No ICE-CSIC e no IEEC, especializamo-nos em desenvolver experiências para compreender melhor as propriedades destes asteroides e como os processos físicos que ocorrem no espaço afetam a sua natureza e mineralogia. O trabalho agora publicado é a culminação desse esforço de equipa."
Compreender a abundância de materiais nos asteroides é crucial, porque estes corpos são altamente heterogéneos. Embora sejam normalmente agrupados em três categorias - tipo C (carbonáceos), tipo M (metálicos) ou tipo S (silicatos) -, também são classificados por características espectrais e pela órbita.
Além disso, os asteroides são essencialmente material remanescente da formação do Sistema Solar e foram moldados por uma longa história evolutiva (cerca de 4,5 mil milhões de anos). Por isso, saber a composição exata é determinante para identificar onde diferentes recursos (água, minérios, etc.) têm maior probabilidade de estar.
De acordo com os resultados da equipa, minerar asteroides não diferenciados (considerados os progenitores dos meteoritos condritos) está longe de ser viável. O estudo também identificou um tipo de asteroide rico em bandas de olivina e espinela como um potencial alvo para operações de mineração.
A equipa referiu ainda que se devem escolher asteroides ricos em água e com elevadas concentrações de minerais hidratados. Entretanto, sublinham a necessidade de mais missões de regresso de amostras para confirmar a identidade dos corpos progenitores antes de a mineração se tornar realidade. Disse Trigo-Rodríguez:
"A par do progresso representado por missões de retorno de amostras, são realmente necessárias empresas capazes de dar passos decisivos no desenvolvimento tecnológico indispensável para extrair e recolher estes materiais em condições de baixa gravidade. O processamento destes materiais e os resíduos gerados também teriam um impacto significativo que deve ser quantificado e devidamente mitigado."
Segundo defendem, isto exigirá o desenvolvimento de sistemas de recolha à escala industrial e métodos para extrair recursos em microgravidade.
"Para certos asteroides carbonáceos ricos em água, extrair água para reutilização parece mais viável, quer como combustível, quer como recurso principal para explorar outros mundos", afirmou Trigo-Rodríguez.
"Isto também pode dar à ciência mais conhecimento sobre certos corpos que um dia poderão ameaçar a nossa própria existência. A longo prazo, poderíamos até minerar e reduzir o tamanho de asteroides potencialmente perigosos, para que deixem de ser uma ameaça." Como acrescentou Grèbol-Tomàs:
"Estudar e selecionar estes tipos de meteoritos na nossa sala limpa, usando outras técnicas analíticas, é fascinante, sobretudo por causa da diversidade de minerais e elementos químicos que contêm. No entanto, a maioria dos asteroides tem abundâncias relativamente pequenas de elementos preciosos e, por isso, o objetivo do nosso estudo tem sido perceber até que ponto a sua extração seria viável.
"Parece ficção científica, mas também parecia ficção científica quando as primeiras missões de retorno de amostras estavam a ser planeadas há trinta anos."
Em todo o caso, os benefícios potenciais da mineração de asteroides são enormes - e é por isso que o tema ganhou tanta força na última década. Para além de metais preciosos, muitos asteroides contêm gelo de água, que poderia ser usado para fabricar combustível para missões ao espaço profundo e também para água potável e irrigação de culturas.
Isto reduziria a dependência de missões de reabastecimento a partir da Terra, permitindo que missões robóticas e tripuladas fossem mais autónomas. Ao deslocar a mineração e o fabrico para o espaço cislunar e para a Cintura Principal de Asteroides, a humanidade também diminuiria o impacto ambiental que estas indústrias têm na Terra.
Embora o entusiasmo público pela mineração de asteroides tenha arrefecido na última década, hoje várias iniciativas continuam a investigar e a desenvolver a tecnologia necessária. Do mesmo modo, agências espaciais como a NASA e a JAXA realizaram missões de retorno de amostras que revelaram muito sobre a riqueza científica e material que os asteroides podem esconder.
Num futuro próximo, a missão Tianwen-2 da China fará rendezvous com um NEA e com um cometa da Cintura Principal de Asteroides. Ainda que possam passar muitas décadas (ou mais) até surgir uma indústria de recursos no espaço, há muitos interessados em entrar desde cedo.
Further Reading: CSIC, MNRAS
This article was originally published by Universe Today. Read the original article.
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