Bergbau auf dem Mond: Der nächste Goldrausch wird im Weltraum stattfinden

Bergbau auf dem Mond – Moon Express Lunar Outpost
Während Sie diese Worte lesen, braut sich gerade ein galaktischer Goldrausch zusammen, der das Kalifornien der 1840er Jahre wie ein Probeessen aussehen lässt. In diesem Moment planen eine Handvoll von Milliardären unterstützte Unternehmen, den Weltraum nach gottlosen Edelmetallreserven und anderen ungenutzten Schätzen zu durchsuchen. Allein auf dem Mond, Billiarden Dollar an interplanetarem Lohngeld stehen auf dem Spiel.

Das ist auch nicht nur ein hochfliegender, hoffnungslos optimistischer Plan. Die Dinge sind bereits in Bewegung. Die Raketen sind gebaut und die FAA hat einigen Unternehmen bereits Startfreigabe erteilt. Die kosmischen Goldnuggets sind reif zum Pflücken und das Glück ist, wie man so schön sagt, den Mutigen zuteil.

Ob es uns gefällt oder nicht, einige der reichsten Risikokapitalgeber der Welt werden bald mit dem Bergbau beginnen Operationen auf dem Mond – und wenn wir jemals hoffen, eine multiplanetare Spezies zu werden, ist das nicht unbedingt schlecht Ding.

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Der kosmische Goldrausch

Die Schätze, nach denen diese Weltraumforscher suchen, sind unzählige. Die Mondoberfläche ist nicht nur voller Kostbarkeiten Metalle und seltene Isotope, aber auch eine ganze Reihe anderer natürlicher Ressourcen.

Einige davon sind unglaublich wertvoll. Helium-3 beispielsweise hat derzeit einen prognostizierten Wert von 40.000 US-Dollar pro Stück Unze. Um das ins rechte Licht zu rücken: Gold wird derzeit bei etwa 1.200 US-Dollar pro Jahr gehandelt Unze. Diese unglaublich hohe Bewertung ist auf die relative Knappheit des Isotops hier auf der Erde sowie auf sein Potenzial als Brennstoffquelle zurückzuführen. Helium-3 könnte als effiziente, alternative Brennstoffquelle in der Fusion eingesetzt werden Reaktoren, und etwa 220 Pfund davon könnten Dallas theoretisch ein ganzes Jahr lang mit Strom versorgen.

Etwa 220 Pfund Helium-3 könnten Dallas theoretisch ein ganzes Jahr lang mit Strom versorgen.

Allerdings sind nicht alle Schätze des Mondes so exotisch. Neben seltenen Isotopen und Edelmetallen gibt es auch bares Geld zu ergattern. Google hat 30 Millionen US-Dollar an Preisgeldern für seinen Lunar-X-Preiswettbewerb bereitgestellt, um privat finanzierte Ingenieure und Unternehmer zur Weiterentwicklung herauszufordern kostenintensive Methoden der Weltraumforschung. Mit anderen Worten: Wer zuerst den Mond erreicht, erhält nicht nur uneingeschränkten Zugriff auf seine Ressourcen, sondern auch Millionen von Dollar Nur um zuerst anzukommen.

Google bietet auch individuelle Preise für das Erreichen bestimmter Meilensteine ​​an – darunter a Bonuspreis für die Wassererkennung. Wie sich herausstellt, ist Wasser möglicherweise nicht nur auf dem Mond, sondern auch im Sonnensystem die wertvollste Ressource. Sobald gefrorenes Wasser lokalisiert wurde, können Wasserstoff und Sauerstoff leicht getrennt werden – und wenn Sie Wasserstoff und Sauerstoff haben, haben Sie Raketentreibstoff. Stellen Sie sich vor, wie viel Geld die erste Mondtankstelle pro Gallone verlangen könnte!

Darüber hinaus ist sogar der Mondschmutz (Regolith) äußerst wertvoll. Aufgrund der hohen Kosten pro Pfund für den Transport von Materialien in die Umlaufbahn muss jeder, der einen Bergbaubetrieb auf dem Mond aufbauen möchte, so weit wie möglich „von der Erde leben“. Vor diesem Hintergrund hat ein Team am Virginia Tech bereits simulierten Regolith verwendet, um Ziegel herzustellen, die für Mondbauprojekte verwendet werden könnten. In ähnlicher Weise hat die Europäische Weltraumorganisation eine entwickelt synthetischer Regolith das, wenn es mit Magnesiumoxid gemischt wird, ein Material mit ergibt 3d Drucken Potenzial. Warum einen Mondsockel Stein für Stein verschicken, wenn man ihn genauso gut ausdrucken könnte – oder noch besser, die Steine ​​an eine Mondbaufirma verkaufen könnte?

Treffen Sie die Bergleute

Ob Sie es glauben oder nicht, es gibt bereits eine Handvoll davon Private Raumfahrtunternehmen konkurrieren miteinander in Richtung Launchpad. Ende 2016 gründete Moon Express – das wohl weltweit führende Mondbergbauunternehmen – die Genehmigung erhalten eine Mondmission starten. Dies ist das erste Mal, dass die Regierung eine private Mission außerhalb der Erdumlaufbahn genehmigt hat.

„Wir fliegen nicht zum Mond, weil es einfach ist, sondern weil es profitabel ist“, scherzt Naveen Jain, Mitbegründer und Vorsitzender von Moon Express, und beruft sich dabei auf John F. Kennedys berühmter Mond der Rice University Rede.

John W. Young auf dem Mond
NASA
NASA

Das ist jedoch nicht nur ein kluger Scherz. Moon Express hat bereits eingesammelt eine Million Dollar in X Preisgeld dafür, dass es als erstes privates Unternehmen im Wettbewerb ein Mondlandefahrzeug präsentiert und getestet hat. Bereits im November dieses Jahres könnte das Unternehmen weitere X-Preise gewinnen; Dann hofft das Unternehmen, auf dem Mond landen zu können.

Um um den 20-Millionen-Dollar-Preis für den ersten Platz zu konkurrieren, muss ein privat finanziertes Unternehmen lediglich erfolgreich einen Preis platzieren Raumschiffe auf dem Mond fliegen 500 Meter über die Mondoberfläche und übertragen dabei hochauflösende Bilder und Videos zurück zur Erde. Ganz einfach, oder?

DSI hofft, mit einer Flotte von „Erntemaschinen“ ressourcenreiche Asteroiden zu ergattern und Wasser zu gewinnen.

Tatsache ist, dass Moon Express nicht das einzige Outfit in der Stadt ist. Es befindet sich derzeit in einem Wettlauf mit einer Handvoll anderer Weltraumbergbauunternehmen – die bemerkenswertesten davon sind Weltraumindustrie (DSI) aus Mountain View, Kalifornien, und Planetenressourcen aus Redmond, Washington. Obwohl sich beide Unternehmen nicht explizit auf den Mond konzentrieren, erobern sie durch die Entwicklung ihren eigenen Anteil am aufkeimenden Markt für Weltraumbergbau Technologien zur Untersuchung und Gewinnung von Ressourcen aus erdnahen Asteroiden (NEAs).

Aufgrund ihrer Nähe zur Erde sind viele wasserreiche NEAs viel einfacher zu erreichen als der Mond. Aus diesem Grund hat Planetary Resources diese Körper als „niedrig hängende Frucht des Sonnensystems“ und entwickelt sich weiter eine Weltraumteleskopplattform NEAs zu analysieren, um ihre Zusammensetzung zu bestimmen. Diese Daten werden dann verwendet, um festzustellen, welche Aussichten für den Abbau von Rohstoffen (nämlich Wasser und Metalle der Platingruppe). Das Unternehmen plant, sein Asteroiden-Prospektionssystem im Jahr zu starten 2020.

Ebenso wird DSI seine verwenden Prospektor-1 Ein Raumschiff muss sich mit einer NEA treffen, um deren Zusammensetzung und den daraus resultierenden Wert zu bestimmen. Das Unternehmen hofft, irgendwann eine Flotte von „Harvestern“ einsetzen zu können, um ressourcenreiche Asteroiden zu ergattern und Wasser zu extrahieren. Nach der Verarbeitung können Triebwerke dieses Wasser angeblich als Treibstoff verwenden, um den Asteroiden zurück zu schleppen erdnaher Raum wo diese Vermögenswerte dann verarbeitet werden können. Das Unternehmen wird seinen Prototyp auf den Markt bringen Prospektor-X Raumschiff später in diesem Jahr.

Wer es findet darf es behalten; Verlierer, die weinen

Früher war es eine heikle Angelegenheit, Anspruch auf Weltraumgestein zu erheben, aber das ist einer zukunftsweisenden Gesetzgebung zu verdanken Durch die in den letzten Jahren erlassenen Gesetze wurden viele rechtliche Hürden, die diesen Weltraumbergbauaktivitäten im Wege stehen, aus dem Weg geräumt aus.

Bis vor kurzem gab es nicht viele ratifizierte internationale Gesetze oder Verträge zu Ressourcen außerhalb unseres Planeten. Im Jahr 1967 erhielten wir den Weltraumvertrag, der umfassende Parameter für die Nutzung des Weltraums für friedliche Zwecke festlegt und außerdem ausdrücklich festlegt, dass kein Land etwas außerhalb der Erde besitzen darf. Offensichtlich ist diese Vereinbarung nicht gerade ideal für jemanden, der einen Mondbergbaubetrieb gründen möchte.

DSI Prospect-1 Archimedes-Konzept

Aber das Spiel hat sich vor zwei Jahren geändert. Im Jahr 2015 hat die Obama-Regierung das vorangetrieben Gesetz zur Wettbewerbsfähigkeit von Gewerbeflächen. Diese Gesetzgebung basiert im Wesentlichen auf der Semantik bestehender Verträge und ermöglicht es Einzelpersonen, Ressourcen im Weltraum zurückzugewinnen, ohne sie direkt zu beanspruchen Souveränität über dem Mondland, aus dem die Ressourcen entnommen wurden.

„Stellen Sie sich diese Planeten als internationale Gewässer vor“, sagt Jain. „Niemand darf die zugrunde liegenden Dinge besitzen, aber er kann die privaten Ressourcen nutzen.“ „Sie [können] den Fisch und das besitzen.“ Öl … wir als Privatunternehmen fahren unter US-Flagge, in gewisser Weise sind wir also ein internationales Schiff Gewässer.“

Mit der Schaffung eines rechtlichen Rahmens, der festlegt, wer die Rechte an den auf dem Mond und darüber hinaus geborgenen Ressourcen besitzt, sind die Türen der Möglichkeiten weit geöffnet. Über unseren Köpfen schwebt ein riesiger Schatz an Beute, und wer zuerst dort ankommt, hat im Grunde freie Hand, ihn abzubauen – wir müssen nur die Reise antreten.

Die Technologie ist im Gange

Es mag den Anschein haben, als ob dieses Weltraum-Mining-Geschäft noch mehrere Jahrzehnte von seiner Verwirklichung entfernt ist, aber Ian A. Christensen, Projektmanager bei der Stiftung „Secure World“., glaubt, dass diese neue Ära näher ist, als Sie vielleicht denken.

„In den nächsten Jahren werden wir sehen, wie Unternehmen Technologiedemonstrationen und frühe „Erkundungs“-Missionen in der Erdumlaufbahn, zu Asteroiden und auf der Mondoberfläche durchführen“, erklärt er. „Kommerzielle Demonstrations- und Validierungsmissionen für die tatsächliche Ressourcengewinnungstechnologie sind innerhalb eines Jahrzehnts möglich.“

Der ehemalige NASA-Forscher Dr. Phil Metzger teilt eine ähnliche Meinung. „Die größte Herausforderung für dieses Konzept“, sagte er erklärt„Es geht weder um Technologie noch um Kosten, sondern einfach darum, die Menschen davon zu überzeugen, dass es realistisch ist.“

So futuristisch es auch erscheinen mag, die Technologie befindet sich bereits in der Entwicklung. Die NASA hat eine Partnerschaft mit dem Maschinengiganten Caterpillar Inc. geschlossen. im Rahmen des Innovative Partnerships Program. Die gemeinsame Zusammenarbeit zielt darauf ab, „Regolith-Bewegungsvorgänge“ wie Grabenaushub, Tagebau, Bohren usw. zu entwickeln ausgraben.

Die Resource Prospector-Mission der NASA – die bereits Anfang der 2020er Jahre gestartet werden könnte – wird einen Rover einsetzen, um nach unterirdischen Ressourcen auf dem Mond zu suchen. Sobald eine Kaution gefunden wurde, fährt das Fahrzeug los bohren um Materialien bis zu einer Tiefe von einem Meter zu fördern.

Ressourcensucher Sand-Crawl-Zeitraffer

Ein einzelner Meter klingt vielleicht nicht nach viel, aber auf dem Mond sind für die Gewinnung vieler der wertvollsten Materialien keine großen Ausgrabungsprojekte erforderlich. Aufgrund jahrmillionenlanger Einschläge ist die Oberfläche des Mondes selbst mit reichhaltigen Ablagerungen bedeckt.

Zu Beginn des kalifornischen Goldrauschs waren Kiesbetten so konzentriert Mit Gold konnten die frühen Neunundvierziger es tun Pfanne Diese Ressourcen werden in Bächen von Hand ohne aufwändige Gewinnungsmethoden gewonnen. Der unbesiedelte Mond wird wahrscheinlich ähnlich sein, und das ist genau der Grund, warum Jain es nicht mag, ihn zu benutzen Begriff „Bergbau“, wenn es um die Mondoberfläche geht.

„Bergbau hat eine so negative Konnotation, dass die Leute denken, man bohrt ein Loch und zerstört Dinge“, sagt Jain erklärte in einem Interview mit The Guardian. „Das ist eher wie Sammeln oder Ernten.“

Raumfahrt wird von Monat zu Monat günstiger

Vor nicht allzu langer Zeit kostete es viel Geld, etwas ins All zu schicken. Tatsächlich ist es immer noch so. Aber das Die Kosten sinken rapideDies ist zum großen Teil der Innovation und dem Wettbewerb zwischen privaten Trägerraketenanbietern wie SpaceX, United Launch Alliance und Orbital ATK zu verdanken. Derzeit kostet es etwa 10.000 US-Dollar pro Pfund, etwas in die Umlaufbahn zu bringen. SpaceX hofft es bring das runter in den nächsten Jahren auf 1.000 US-Dollar erhöhen.

„Die NASA baut seit Gott weiß wie lange Raketen. Es brauchte Elon Musk, um eine wiederverwendbare Rakete zu bauen.“

„Die NASA baut seit Gott weiß wie lange Raketen. Es brauchte Elon Musk, um einen zu bauen wiederverwendbare Rakete“, sagt Jain. „Die NASA hat es nicht getan … Elon hat die Raketenindustrie revolutioniert, indem er die Kosten der Rakete von 200 Millionen [Dollar] auf 70 Millionen [Dollar] gesenkt hat. Ich kenne Leute, die Raketen für eine Million [Dollar] bauen. Und diese Raketen werden Tausende von Dollar kosten.“

Er übertreibt nicht. Moon Express arbeitet mit Unternehmen zusammen, die auf dem neuesten Stand der Raumfahrt sind. Das Unternehmen verfügt derzeit über eine Vertrag mit einer Firma namens Raketenlaborund plant, das Electron-Raketensystem des Unternehmens für seine erste Mondmission zu nutzen. Der Electron nutzt für beide Antriebsstufen den revolutionären Rutherford-Motor von Rocket Lab. Der Körper besteht größtenteils aus Carbon-Verbundwerkstoff reduzierend Gesamtgewicht. Der Motor selbst besteht fast vollständig aus 3D-gedruckten Komponenten. Normalerweise dauert es Monate, einen Raketenmotor von Grund auf zu bauen, aber Rocket Lab kann seinen Motor in nur wenigen Minuten bauen drei Tage.

„Es ist nicht die Aufgabe der NASA, Innovationen zu schaffen“, so Jain. „Ihre Aufgabe ist es, die Grundlagen der Wissenschaft und der Forschung zu schaffen. Es ist die Aufgabe des Unternehmers, zu kommerzialisieren, die Kosten zu senken und die entsprechenden Unternehmen zu gründen.“

Boomtowning

Sobald einer der unerschrockenen Weltraumforscher der Erde den ersten Außenposten auf dem Mond errichtet, werden sich die Schleusen öffnen. Nachdem eine Gruppe die Mondinfrastruktur aufgebaut hat, die zur Unterstützung eines Bergbaubetriebs erforderlich ist, wird sie auch den Weg für andere Unternehmen ebnen, diesem Beispiel zu folgen.

Moon Express hat weit mehr als nur den Abbau der ungenutzten Ressourcen des Mondes im Visier. Das Endziel des Unternehmens besteht darin, den Grundstein für eine lunare Lieferkette zu legen. Daher sieht sich Naveen Jain weniger als einen mondplündernden Weltraumpiraten, sondern eher als einen Steve Jobs aus dem Weltraumzeitalter.

„Moon Express baut in Wirklichkeit das iPhone des Mondes, und dieses iPhone wird natürlich einen App Store haben“, erklärt Jain. „Wir werden eine Reihe von Apps erstellen und auch Dritte eine Reihe von Apps erstellen lassen. Wenn wir auf dem Mond landen und die zugrunde liegende iPhone-Infrastruktur aufbauen, was wird das sein? Pokémon Go des Mondes und wer wird das bauen?“

Von der Gewinnung seltener Erden bis zum Bau des Mondes Motels aus Regolith, zum Bau einer Mondtankstelle; Der Mond steckt voller wirtschaftlichem Potenzial.

Dabei handelt es sich jedoch um mehr als nur um Geldraub im Weltraumzeitalter; Es ist ein notwendiger Schritt für die Menschheit, wenn wir jemals hoffen, eine multiplanetare Spezies zu werden. Seltsamerweise ist die Übergabe der Schlüssel zum Universum an buchstäbliche Goldgräber der Unternehmen – so abstoßend es auch sein mag sein – könnte der praktikabelste und wirtschaftlichste Schritt zur Errichtung des ersten Außerirdischen der Menschheit sein Kolonie.

„In 15 Jahren wird der Mond ein wichtiger Teil der Wirtschaft der Erde und möglicherweise unser zweites Zuhause sein“, bemerkt Jain. "Stell dir das vor."

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