La extracción de recursos contenidos en los asteroides, para su uso como propulsores, materiales de construcción o en sistemas de soporte vital, tiene el potencial de revolucionar la exploración de nuestro Sistema Solar. Para hacer realidad este concepto, necesitamos aumentar nuestro conocimiento delpoblación muy diversa de asteroides cercanos a la Tierra accesibles NEA. El año pasado, docenas de los principales científicos de asteroides y empresarios de minería de asteroides del mundo se reunieron en Luxemburgo para discutir preguntas clave e identificar brechas de conocimiento científico. Un Libro Blanco que describe los resultados de esa discusión,Las "Respuestas a las preguntas de los mineros de asteroides" se presentarán en el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria EPSC 2017 en Riga el martes 19 de septiembre por el Dr. JL Galache y el Dr. Amara Graps.
"La minería de asteroides es esta increíble intersección de la ciencia, la ingeniería, el espíritu empresarial y la imaginación", dice Galache de Aten Engineering. "El problema es que también es un ejemplo clásico de un campo científico relativamente joven en cuanto más descubrimos acerca de los asteroidesa través de misiones como Hayabusa y Rosetta, cuanto más nos damos cuenta de que no lo sabemos "
El objetivo de la conferencia Intersecciones de ciencia de asteroides con ingeniería de minas en el espacio ASIME 2016 del 21 al 22 de septiembre de 2016 en la ciudad de Luxemburgo fue proporcionar un entorno para la discusión detallada de las propiedades específicas de los asteroides, con las necesidades de ingenieríade misiones espaciales que utilizan asteroides. Resultados de la Conferencia ASIME 2016 produjo un registro en capas
de las discusiones de los científicos de asteroides y los mineros de asteroides para comprender las preocupaciones clave de cada uno.
El Libro Blanco cubre preguntas sobre la necesidad de realizar estudios de asteroides en la preparación de misiones mineras, la superficie y el interior del asteroide, las implicaciones para la astrobiología y la protección planetaria y otras cuestiones relacionadas con la política y la estrategia para desarrollar una hoja de ruta para avanzar en el recurso de asteroides en el espacioutilización.
Se identificaron varias lagunas de conocimiento: los mineros de asteroides necesitan acceder a un mapa de NEA conocidas con una órbita similar a la Tierra para que puedan ajustar su selección de objetivos potenciales. Muchos objetos aún no se han descubierto,o se sabe muy poco acerca de ellos, por lo que también es necesario desarrollar un programa dedicado de descubrimiento y seguimiento de NEA.
Galache explica: "Las NEA generalmente se descubren cuando están en su punto más brillante, por lo que nuestra mejor oportunidad de estudiarlas es hacer un seguimiento inmediato de las detecciones con observaciones adicionales para caracterizar su forma y propiedades espectrales. Eso necesita buena calidad, relativamente grande, dedicadotelescopios que están disponibles a corto plazo. No tenemos acceso confiable a estas instalaciones en este momento "
Se necesitan más estudios para comprender el vínculo entre meteoritos y asteroides, y para compartir datos más ampliamente sobre la composición de meteoritos para poder crear suelos de asteroides simulantes más precisos, o "regolito". Esto es importante para comprender qué asteroidesmantenga qué recursos y para prepararse para el lado práctico de una misión minera, como el aterrizaje y la extracción de material.
"Aparte de las muestras devueltas de un puñado de misiones, la única forma en que podemos estudiar la composición de los asteroides es analizando la luz reflejada desde sus superficies o examinando fragmentos que han aterrizado en la Tierra en forma de meteoritos", dice Grapsde la Universidad de Letonia y el Instituto de Ciencia Planetaria, Tucson, Arizona. "Ambas técnicas tienen limitaciones. Las observaciones espectrales provienen de la 'capa superior' del asteroide, que ha sido degradado y sometido a otros tipos de procesamiento.crucial, pero también carecen de parte de la historia: los componentes frágiles del material primitivo contenido en los asteroides pueden perderse durante la entrada a la atmósfera. Por el momento, nuestro mapeo de tipos de meteoritos a las diferentes clases de asteroides parentales no es tan robusto ".
Tres cuartas partes de los asteroides conocidos se clasifican como carbonatos o "tipo C", objetos oscuros y ricos en carbono. Sin embargo, la mayoría de los NEA provienen de la clase de asteroides silíceos "tipo S", que son cuerpos pedregosos de color rojizo quedominar el cinturón de asteroides interno. Para los mineros de asteroides que buscan agua para usar en combustible para cohetes o sistemas de soporte vital, es vital poder identificar la clase de asteroide. Se ha descubierto que los meteoritos de condrita carbonosa contienen minerales de arcilla que parecen haber sido alterados poragua en su cuerpo principal. Si bien se cree que estos meteoritos se derivan de subclases de asteroides de tipo C, no existe una coincidencia exacta con ninguna clase espectral.
Un atajo para comprender la composición de una NEA podría ser identificar en qué parte del Sistema Solar se formaron y observar las características de su "familia orbital". Por lo tanto, otra brecha de conocimiento es el vínculo entre las predicciones dinámicas de dónde seNEA se origina y sus caracterizaciones físicas reales.
La información también es escasa sobre el tamaño de los granos en la superficie del asteroide. Los asteroides Eros e Itokawa tienen firmas espectrales y reflexividad similares, pero las misiones de encuentro muestran que tienen propiedades de regolito muy diferentes. NEAR Shoemaker mostró que Eros está cubierto de Erospolvo fino, mientras Hayabusa reveló que la superficie de Itokawa tiene bloques gruesos de decenas de centímetros de diámetro. El conocimiento exhaustivo de las propiedades del regolito en la superficie y subsuelo de los asteroides será vital para desarrollar estrategias para aterrizar y extraer materiales. Sin embargo, todavía no hay misiónha explorado cómo el regolito de asteroides puede variar con la profundidad.
"Los resultados de la misión Rosetta de la ESA mostraron que la superficie del cometa 67P / Churyumov Gerasimenko es mucho más densa que su interior. Puede ser que encontremos lo mismo si profundizamos en el regolito de las NEA. Pero en este momento, simplemente no lo sabemos ", dijo Graps.
También se necesita hacer más trabajo para comprender la dinámica del material granular en baja gravedad. Los estudios sugieren que el material granular puede comportarse como un sólido, un líquido o un gas en este entorno. Este comportamiento será particularmente importante para los asteroides queson pilas de escombros, ya que las naves espaciales que intentan aterrizar o perforar en ellas podrían desestabilizar fácilmente el regolito y causar un flujo granular o avalanchas.
"Las técnicas de minería de asteroides deberán adaptarse al entorno de baja gravedad. Las posibles soluciones incluyen cancelar las fuerzas de acción-reacción cavando en direcciones opuestas al mismo tiempo, o produciendo una fuerza de reacción, como atar una red alrededor"El asteroide para que los robots se agarren mientras cavan", dice Galache. "¡Es un desafío! Pero responder las preguntas planteadas en este Libro Blanco será un primer paso importante".
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Materiales proporcionado por Centro de medios de Europlanet . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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