Há não muito tempo, a ideia de “minerar” asteroides parecia estar prestes a sair do papel. Com o setor espacial comercial a crescer a um ritmo acelerado, a comercialização do espaço soava, para muitos, como o próximo passo lógico.
No centro desse entusiasmo estava um cenário bem concreto: plataformas e naves capazes de se encontrarem com Asteroides Próximos da Terra (NEAs), extrair recursos e levar o material para fundições em órbita - um objetivo que, em ambição, ficava lado a lado com levar equipas comerciais até Marte.
Depois de muita especulação e de várias iniciativas a falharem, estes planos foram sendo adiados, à espera de tecnologia mais madura e de outros marcos atingidos primeiro.
Ainda assim, o sonho da mineração de asteroides - e o futuro “pós-escassez” que poderia trazer - continua vivo. Além de mais infraestrutura e desenvolvimento técnico, é necessária mais investigação para perceber com rigor a composição química dos asteroides pequenos.
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. Os resultados mostram que estes asteroides podem ser uma fonte crucial de matérias-primas, abrindo oportunidades para uma futura exploração 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 do IEEC), o Dr. Jordi Ibanez-Insa (Geosciences Barcelona), o Prof. Jacinto Alonso-Azcárate (Universidad de Castilla-La Mancha) e a Prof. Maria Gritsevich (Universidade de Helsínquia 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 por cientistas. Para além de representarem apenas 5% de todos os meteoritos, a sua natureza frágil faz com que muitas se fragmentem e se percam. Até hoje, a maioria das recuperadas 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-Rodríguez, estuda as propriedades fisicoquímicas de asteroides e cometas e funciona como repositório internacional da coleção de meteoritos antárticos da NASA.
Neste estudo mais recente, o grupo selecionou e caracterizou amostras de asteroides, que depois foram analisadas pelo Professor Jacinto Alonso-Azcárate, na Universidad de Castilla-La Mancha, usando espectrometria de massa.
Isto permitiu determinar a composição química precisa das seis classes mais comuns de condrites C, oferecendo informação valiosa sobre se a extração de recursos poderá ser viável no futuro. Disse Trigo-Rodríguez, num comunicado do Conselho Superior de Investigações Científicas de Espanha (CSIC):
"O interesse científico em cada um destes meteoritos é que eles amostram asteroides pequenos e não diferenciados, e fornecem informação valiosa sobre a composição química e a história evolutiva dos corpos de que 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 o culminar desse esforço de equipa."
Conhecer a abundância de materiais nos asteroides é fundamental, já que são altamente heterogéneos. Embora sejam normalmente agrupados em três categorias - tipo C (carbonáceos), tipo M (metálicos) ou tipo S (silicatados) -, os asteroides também são classificados por características espectrais e pela órbita.
Além disso, os asteroides são, essencialmente, material remanescente da formação do Sistema Solar e foram fortemente moldados por uma longa história evolutiva (cerca de 4,5 mil milhões de anos). Por isso, saber a composição exata dos asteroides é crucial para determinar onde é mais provável encontrar diferentes recursos (água, minérios, etc.).
De acordo com os resultados da equipa, minerar asteroides não diferenciados (considerados os progenitores dos meteoritos condritos) está longe de ser viável. O estudo identificou também um tipo de asteroide rico em bandas de olivina e espinélio como um potencial alvo para operações de mineração.
A equipa observou ainda que devem ser escolhidos asteroides ricos em água, com elevadas concentrações de minerais portadores de água. Entretanto, sublinham a necessidade de mais missões de retorno de amostras para confirmar a identidade dos corpos progenitores antes de a mineração se tornar realidade. Disse Trigo-Rodríguez:
"A par do progresso representado pelas 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, isso exigirá o desenvolvimento de sistemas de recolha em grande escala e métodos para extrair recursos em microgravidade.
"Para certos asteroides carbonáceos ricos em água, extrair água para reutilização parece mais viável, seja como combustível ou 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 pela diversidade de minerais e de 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."
Seja como for, os benefícios potenciais da mineração de asteroides são enormes - e é por isso que o tema ganhou tanta tração na última década. Para além de metais preciosos, muitos asteroides contêm gelo de água que poderia ser usado para fabricar combustível para missões no espaço profundo e água para beber e para irrigar culturas.
Isto significaria menos dependência de missões de reabastecimento vindas da Terra, permitindo que missões robóticas e tripuladas atinjam maior autossuficiência. Ao deslocar mineração e fabrico para o espaço cislunar e para a Cintura Principal de Asteroides, a humanidade também reduziria o impacto ambiental que estas indústrias têm na Terra.
Embora o entusiasmo público pela mineração de asteroides tenha arrefecido na última década, muitas iniciativas continuam hoje a investigar e a desenvolver a tecnologia necessária. Da mesma forma, 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 conter.
Num futuro próximo, a missão chinesa Tianwen-2 irá encontrar-se 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 prontos para entrar desde o início.
Leitura adicional: CSIC, MNRAS
Este artigo foi originalmente publicado pela Universe Today. Leia o artigo original.
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