Há alguns anos, mineração de asteroides parecia estar em toda parte nas conversas sobre o futuro do espaço. Com o setor espacial comercial avançando rápido, a ideia de transformar o espaço em uma nova fronteira econômica parecia estar logo ali.
Em termos simples, imaginava-se plataformas e naves capazes de se encontrar com asteroides próximos da Terra (NEAs), extrair recursos e depois levar esse material de volta para fundições em órbita - algo que, na época, soava tão ambicioso quanto enviar tripulações comerciais a Marte.
Depois de muita especulação e de várias iniciativas que acabaram encerradas, esses planos foram deixados em segundo plano até que a tecnologia amadurecesse e outras metas fossem alcançadas primeiro.
Ainda assim, o sonho da mineração de asteroides e do futuro de “pós-escassez” que ela prometia continua vivo. Além da necessidade de mais infraestrutura e desenvolvimento técnico, ainda faltam estudos para entender a composição química dos pequenos asteroides.
Em um estudo recente, uma equipe liderada por pesquisadores do Instituto de Ciências Espaciais (ICE-CSIC) analisou amostras de asteroides do tipo C, ricos em carbono, que respondem por 75% dos asteroides conhecidos. Os resultados mostram que esses corpos podem ser uma fonte decisiva de matérias-primas, abrindo caminho para a exploração de recursos no futuro.
A equipe foi chefiada pelo Dr. Josep M. Trigo-Rodríguez, físico teórico do Instituto de Ciências Espaciais (ICE) e do Instituto de Estudos Espaciais da Catalunha (IEEC), em Barcelona.
Com ele estavam o doutorando Pau Grèbol-Tomàs, também do ICE e do IEEC, o Dr. Jordi Ibanez-Insa (Geociences Barcelona), o Prof. Jacinto Alonso-Azcárate (Universidad de Castilla-La Mancha) e a Prof. Maria Gritsevich (Universidade de Helsinque e Instituto de Física e Tecnologia, Universidade Federal dos Urais.
O trabalho será publicado em 2 de janeiro na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
Condritos carbonáceos (condritos C) caem na Terra com certa regularidade, embora sejam raramente recuperados para estudo. Além de representarem apenas 5% de todos os meteoritos, sua natureza frágil faz com que muitas vezes se fragmentem e se percam. Até hoje, a maior parte dos exemplares coletados foi encontrada em regiões desérticas, como o Saara e a Antártica.
O grupo de pesquisa Asteroids, Comets, and Meteorites, do ICE-CSIC, liderado por Trigo-Rodríguez, investiga as propriedades físico-químicas de asteroides e cometas e também é o 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 Universidade de Castilla-La Mancha, por meio de espectrometria de massa.
Isso permitiu determinar a composição química precisa das seis classes mais comuns de condritos C, trazendo informações valiosas sobre se a extração de recursos será possível no futuro. Disse Trigo-Rodríguez, em comunicado do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha (CSIC):
"O interesse científico em cada um desses meteoritos está no fato de que eles amostram pequenos asteroides indiferenciados e fornecem informações valiosas sobre a composição química e a história evolutiva dos corpos de onde se originam.
"No ICE-CSIC e no IEEC, nos especializamos no desenvolvimento de experimentos para entender melhor as propriedades desses asteroides e como os processos físicos que ocorrem no espaço afetam sua natureza e mineralogia. O trabalho que agora está sendo publicado é a culminação desse esforço em equipe."
Saber a abundância de material nos asteroides é fundamental, já que eles são altamente heterogêneos. Embora normalmente sejam agrupados em três categorias - C-type (carbonáceos), M-type (metálicos) ou S-type (silicatados) -, os asteroides também são classificados por características espectrais e pela órbita.
Além disso, os asteroides são basicamente material remanescente da formação do Sistema Solar e foram fortemente moldados por sua longa história evolutiva, de cerca de 4,5 bilhões de anos. Por isso, conhecer a composição exata desses corpos é essencial para determinar onde diferentes recursos, como água e minérios, provavelmente estarão concentrados.
Segundo os resultados da equipe, minerar asteroides indiferenciados - considerados os progenitores dos meteoritos condríticos - está longe de ser viável. O estudo também identificou um tipo de asteroide rico em bandas de olivina e espinélio como possível alvo para operações de mineração.
A equipe também observou que asteroides ricos em água e com altas concentrações de minerais hidratados devem ser priorizados. Por enquanto, os pesquisadores ressaltam a necessidade de mais missões de retorno de amostras para confirmar a identidade dos corpos progenitores antes que a mineração possa se tornar realidade. Disse Trigo-Rodríguez:
"Além do progresso representado pelas missões de retorno de amostras, são realmente necessárias empresas capazes de dar passos decisivos no desenvolvimento tecnológico necessário para extrair e coletar esses materiais em condições de baixa gravidade. O processamento desses materiais e o lixo gerado também teriam um impacto significativo, que precisa ser quantificado e devidamente mitigado."
Segundo eles, isso exigirá o desenvolvimento de sistemas de coleta em larga escala e métodos para extração de 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", disse Trigo-Rodríguez.
"Isso também pode dar à ciência um conhecimento maior sobre certos corpos que um dia podem ameaçar a nossa própria existência. No longo prazo, talvez até possamos minerar e reduzir asteroides potencialmente perigosos para que deixem de representar risco." Como acrescentou Grèbol-Tomàs:
"Estudar e selecionar esses tipos de meteoritos em nossa sala limpa, usando outras técnicas analíticas, é fascinante, especialmente pela diversidade de minerais e elementos químicos que eles contêm. No entanto, a maioria dos asteroides tem abundâncias relativamente pequenas de elementos preciosos; por isso, o objetivo do nosso estudo foi entender até que ponto sua extração seria viável.
"Parece ficção científica, mas também parecia ficção científica quando as primeiras missões de retorno de amostras estavam sendo planejadas há trinta anos."
De qualquer forma, os benefícios da mineração de asteroides são enormes, o que explica o forte interesse no tema na última década. Além de metais preciosos, muitos asteroides são fonte de gelo de água, que poderia ser usado para produzir combustível para missões de espaço profundo e água para beber e irrigar plantações.
Isso significaria menos dependência de reabastecimento vindo da Terra, permitindo que missões robóticas e tripuladas ganhassem mais autonomia. Ao deslocar mineração e manufatura para o espaço cis-lunar e para o Cinturão Principal de Asteroides, a humanidade também reduziria o impacto ambiental dessas atividades aqui na Terra.
Embora o entusiasmo público pela mineração de asteroides tenha esfriado nos últimos dez anos, muitas iniciativas continuam hoje pesquisando e desenvolvendo a tecnologia necessária. Da mesma forma, agências espaciais como NASA e JAXA já realizaram missões de retorno de amostras que revelaram muito sobre a riqueza científica e material que os asteroides podem conter.
No futuro próximo, a missão chinesa Tianwen-2 fará encontro com um NEA e um cometa do Cinturão Principal de Asteroides. Mesmo que leve muitas décadas - ou mais - para surgir uma indústria de recursos espaciais, há muita gente se preparando para entrar nessa área desde o começo.
Leitura adicional: CSIC, MNRAS
Este artigo foi originalmente publicado pela Universe Today. Leia o artigo original.
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