A kisbolygóbányászat úttörője lehet az OSIRIS-REx űrszonda

Szeptember 8-án indul Cape Canaveral-ből a NASA OSIRIS-REx űrszondája, amely 7 éves küldetésének végén kőzet és por mintákat fog visszahozni a Földre a Bennu kisbolygóról, miután azt műszereivel részletesen feltérképezte. A minták segíteni fognak a kutatóknak jobban megérteni a Naprendszer kialakulását és választ adhatnak arra a kérdésre is, hogyan érkeztek a Földre egyes az élethez elengedhetetlen szerves molekulák.

Az OSIRIS-REx űrszonda. Forrás: NASA

Az utóbbi években több vállalat is alakult kisbolygók gazdasági célú kiaknázására. Céljuk az, hogy ritkaföldfémeket hozzanak vissza bolygónkra és üzemanyagot állítsanak elő a világűrben. Ha a NASA OSIRIS-REx szondája teljesíti a várakozásokat, akkor az mintájául fog szolgálni későbbi ambiciózusabb küldetéseknek kisbolygók erőforrásainak tudományos vagy kereskedelmi kiaknázására.

“Drukkolunk nekik, hogy sikeres legyen az indítás és az egész küldetés."

- mondta el a kisbolygó bányászathoz szükséges technológiákat fejlesztő Planetary Resources vállalat vezetője, Chris Lewicki, aki meg van győződve arról, hogy a Naprendszerbéli erőforrások kiaknázásában nagy gazdasági potenciál van.

Az OSIRIS-REx űrszonda célpontja az 500 méter átmérőjű Bennu kisbolygó, amely a Földdel és a Naprendszer többi bolygójával együtt 4.5 milliárd évvel ezelőtt keletkezett. A Bennu többnyire szenet tartalmazó szilikátos kőzetekből áll, így ideális helyszín szerves molekulák keresésére, de alapvetően azért választott ezt a kisbolygót a NASA, mert pályája miatt viszonylag könnyen hozzáférhető űrszondák számára. Továbbá elég nagy a mérete ahhoz, hogy ne forogjon túl gyorsan, amely veszélyeztetné a szonda épségét.

De ettől még maga a mintavétel nem lesz egyszerű. Miután az OSIRIS-REx megérkezik a Bennu-hoz, nagyon alaposan fel fogja azt térképezni, egyrészt hogy minél több információnk legyen a kisbolygóról, másrészt hogy a kutatók ki tudják választani a legjobb mintavételi helyet. A mintavétel a következőképp fog zajlani: az űrszonda meg fogja közelíteni a felszínt, kiengedi 3.3 méteres robotkarját, amelynek a végén egy szívó mintavevő berendezés található. Amikor a robotkar vége óvatosan a felszínhez ér, az nitrogén gázt fog kibocsátani, hogy felszíni köveket és port a mintatárolóba fújja. A minimum cél, hogy 60 grammnyi mintát gyűjtsön a szonda, de a földi tesztek alapján akár 1-2 kg-ot is fog tudni.

Az Apollo holdraszállások kivételével soha korábban nem sikerült a világűrből ennyire sok mintát visszahozni. Összehasonlításul, a Japán Hayabusa és a NASA Stardust űrszondája néhány szemcsével tértek vissza kisbolygó, illetőleg üstökös célpontjaiktól, a Hayabusa 2 pedig néhány gramm anyagot tervez visszahozni 2021-ben, igaz, azt a Ryugu kisbolygó mélyebb rétegeiből.

Ha minden rendben megy, az OSIRIS-REx minta-visszahozó kapszulája 2023-ban érkezik meg a Földre. A kapszula technológiája majdnem teljesen a Stardust-űrszondánál bevált megoldáson alapszik. A NASA kutatói speciális laboratóriumban fogják vizsgálni a mintákat, hogy megállapítsák a Bennu kémiai összetételét. Abban reménykednek, hogy sikerül vízjeget és komplex szerves molekulákat - mint például aminosavakat - találniuk, amelyek az élet kialakulásának alapvető feltételei. Erre jó esély van, hiszen a Stardust által visszahozott mintákban már sikerült glicint találni.

A Stardust minta-visszahozó kapszulája, 2006-os landolása után. Forrás: NASA

“Az OSIRIS-REx egy úttörő küldetés. Bárki, aki jövőben kisbolygóval akar dolgozni, akár bányászati vagy kutatási céllal, fel tudja használni azokat az új technológiákat, amelyeket kidolgoztunk.”

- mondta el a küldetés vezetője, Danta Lauretta bolygókutató, aki nem mellesleg a Planetary Resources tudományos tanácsadója is egyben.

A Planetary Resources már több földközeli kisbolygót azonosított, amelyek gazdagok lehetnek vízjégben és értékes fémekben. Egy másik vállalat, a kaliforniai Deep Space Industries, augusztus 9-én jelentette be, hogy egy kisbolygó űrszondán dolgoznak, a Prospector-1-en. Az egyszerű szonda egy földközeli kisbolygót térképezne fel, majd pedig landolna a felszínén.

Ezeknek vagy hasonló vállalatoknak a jövőben sikerülni fog ritka földfémeket és egyéb értékes anyagokat visszahozniuk a Földre, amelyeket aztán elektronikai eszközökben lehet felhasználni. Kisbolygókból üzemanyagot is elő lehet állítani, ami rendkívül fontos lehet távolabbi emberes küldetések esetén. Elképzelhető, hogy a belőlük kinyert fémekből később 3D struktúrákat is lehetne nyomtatni a világűrben. A kisbolygók vize használható továbbá űrhajókban kozmikus sugárzás elleni védelemre is.

Érthető módon ezeknek a magáncégeknek a céljai el fognak térni az űrügynökségek tudományos fókuszától. A Deep Space Industries-nál úgy fogalmaznak, hogy a feladatuk kisbolygók gazdaságilag vonzó erőforrásainak kiaknázása, feldolgozása, piacra dobása és ennek technológiai megalapozása.

Ugyanakkor gazdasági célú kisbolygó missziók olyan jogi problémákkal találkozhatnak, amelyek nem érintik a tudományos küldetéseket. Az ENSZ 1967-es űregyezménye megtiltja, hogy bármelyik ország a Holdon, kisbolygókon vagy más égitesteken területet birtokoljon. Az Egyesült Államok - amely szintén aláírta az egyezményt - viszont nemrég olyan törvényt fogadott el, amely megengedi amerikai cégeknek, hogy űrbeli erőforrásokat keressenek és hozzanak vissza a Földre. Luxembourgban is új szabályozás készül, amely megengedné a kisbolygó bányászatot. Hamarosan több ország is követheti a példájukat. Azonban jelenleg nincs semmilyen nemzetközi jogi megoldás az ENSZ egyezmény különböző értelmezéseinek, vagy esetleges űrbeli területi viták elbírálására.

A bizonytalanság ellenére az űrügynökségek és a magáncégek folytatják a következő generációs kisbolygókutató küldetések tervezését. A Deep Space Industries Prospector-1 szondája már akár 2019-ben elindulhat, míg a NASA a 2020-as évek elején egy nagyobb sziklát hozna vissza Hold-körüli pályára egy kisbolygóról, hogy azt az Orion űrhajó első emberes küldetésén űrhajósok meg tudják vizsgálni.

via Nature

Népszerű
Uralkodj magadon!
Új kommentelési szabályok vannak 2016. január 21-től. Itt olvashatod el, hogy mik azok, és itt azt, hogy miért vezettük be őket.