Ausbeutung der Asteroiden?

[breitsameter]

»Eine weithin unbekannte Firma will angeblich Rohstoffe im Weltall fördern - und sorgt damit international für Schlagzeilen. Zu den Unterstützern sollen Google-Chef Larry Page und Hollywood-Regisseur James Cameron gehören. Doch wie die Ausbeutung von Asteroiden gelingen soll, ist völlig unklar.«

Quelle: http://www.spiegel.de/wissenschaft/welt ... 52,00.html

[kaffee-charly]

Mit der derzeit verfügbaren Technologie dürfte das aber ein ziemlich unwirtschaftliches Unterfangen werden.
Raumsonden mit Bergbau-Ausstattung wird man vielleicht auf die Asteroiden bringen können (was aber ein gigantischer Aufwand wäre).
Aber wie sollen dann die geförderten Rohstoffe auf die Erde gebracht werden?
Der dafür nötige Aufwand würde ja mehr Ressourcen verschlingen als die ganze Sache überhaupt einbringen könnte.
Nee - ich glaube nicht, dass das in absehbarer Zukunft realisiert werden kann.


Kaffee-Charly

[Andreas Eschbach]

Promifaktor. Jemand, der bekannt ist und als "reich" gilt, kann vom denkbar utopischsten Vorhaben erzählen, und schwupps, berichten alle Medien darüber. Immer wieder verblüffend.

[Helge]

Wow - das passt ja mal wieder, dass meine letztgeschriebene (allerdings noch unveröffentlichte) Story von exakt diesem Thema handelt.
Ich würde nicht darauf wetten, dass das wirklich so unrealistisch ist. Von Asteroiden wären immerhin diverse Edelmetalle zu holen, und bei den derzeitigen Edelmetallpreisen ... Und selbst wenn es tatsächlich unwirtschaftlich wäre und bliebe - wenn es gelänge, damit so etwas wie den IT-Wahn an den Börsen auszulösen (man erinnere sich, wie Ende der 1990er jeder noch so bescheuerten Schnapsidee die Millionen nur so hinterhergeschmissen wurden), dann hätte man zumindest eine ganze Menge Finanzierung, um richtig viel auf die Beine zu stellen.

[jeamy]

in 50 jahren vielleicht, wenn wichtige rohstoffe zur neige gehen.
http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid_mining#Economics

außer, das erklärte ziel ist, einen diamanten bergen zu wollen und den um 50 mrd an einen scheich zu verkaufen, der schon zugesagt hat, ihn auch zu nehmen.
aber heutzutage weiß man ja nie.

im prinzip alles nur eine kosten-nutzen-rechnung:
http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid_m ... te_note-11

aber ok, die ersten, die das schaffen, werden hier sicher einen schönen profit machen. ob das allerdings ein privatunternehmen sein wird?

ferengi erwerbsregel 40: Wenn du Profit durch eine Reise erwartest, unternimm sie.

[Acryldame]

Enthalten Asteroiden überhaupt so viel Wertvolles? Nur um Nickel und Eisen zu gewinnen, erscheint mir die Ausbeutung von Asteroiden gar umständlich. Mangan, Silizium und Magnesium, Elemente, die ebenfalls darin vorkommen, sind auch nicht gerade selten. Mir ist also nicht so klar, was an Asteroiden so abbauwürdig sein sollte. Da gibt es doch bestimmt attraktivere Ziele in unserem Sonnensystem.

[jeamy]

Enthalten Asteroiden überhaupt so viel Wertvolles? Nur um Nickel und Eisen zu gewinnen, erscheint mir die Ausbeutung von Asteroiden gar umständlich. Mangan, Silizium und Magnesium, Elemente, die ebenfalls darin vorkommen, sind auch nicht gerade selten. Mir ist also nicht so klar, was an Asteroiden so abbauwürdig sein sollte. Da gibt es doch bestimmt attraktivere Ziele in unserem Sonnensystem.

in näherer zukunft wohl der mond (stichwort: helium 3).
http://www.heise.de/tr/artikel/Energie- ... 80259.html

allerdings sind asteroiden schon ein thema. theoreisch schon sehr schnell. praktisch, man wird sehen ...
wenn sich jemand dafür interessiert, ich habe da ein zwei links zum thema:


Rohstoffe im Asteroidengürtel
http://www.drg-gss.org/typo3/html/index.php?id=47

Asteroid Retrieval Feasibility Study
2 April 2012
http://kiss.caltech.edu/study/asteroid/ ... report.pdf

wikipedia ist auch eine lesereise wert (besonders die fußnoten):
http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid_mining

zu den milliardären:
Milliardäre wollen Asteroiden ausbeuten
http://www.ftd.de/unternehmen/industrie ... 25947.html

[Helge]

Enthalten Asteroiden überhaupt so viel Wertvolles? Nur um Nickel und Eisen zu gewinnen, erscheint mir die Ausbeutung von Asteroiden gar umständlich. Mangan, Silizium und Magnesium, Elemente, die ebenfalls darin vorkommen, sind auch nicht gerade selten.

Auf Anhieb fällt mir da z.B. Iridium ein - damit sieht die Sache schon ein bisschen anders aus.

[jeamy]

auch da würde ich zuerst den mond ansteuern:

El Dorado im Weltraum
Lunare Bodenschätze wecken Begehrlichkeiten
http://www.g-o.de/dossier-detail-404-5.html

[Thomas Wawerka]

Man stellt sich das ja erstmal als Riesenunternehmen vor, gewaltige Raketenfabriken mit Robotern, Fließbändern und allen Schikanen (vgl. die Harvester in "Moon"). Aber wenn man mal beobachtet, wie beispielsweise die Sonden auf dem Mars arbeiten, könnte man sich auch die als Vorbild vorstellen: langsam, dafür kontinuierlich und weitgehend souverän arbeitende kleine Maschinen ... einfach und robust statt komplex und anfällig.
Man müsste zuerst einmal wissen, wo es was gibt und unter welchen Umständen es abbaubar ist. Muss eine Schlackekruste aufgesprengt werden, muss gebohrt werden oder genügt kratzen und schippen? Wenn das klar ist, kann man ja die günstigste Variante wählen und 1. entsprechende Arbeitsdrohnen bauen. Dann müsste 2. sortiert werden, Abraum weg und nur Wichtiges gesammelt - könnte eine stationäre Einheit machen. 3. und zum Schluss ab zur Erde. Wäre das tatsächlich so schwierig? Das wäre so schwierig wie der Start der Landefähre vom Mond 1969 - und es wäre nur eine noch geringere Gravitation zu überwinden. Alternativ könnte man zusätzlich überlegen, ob die Landefähre nur bis zur ISS und/oder einer ähnlichen (dann wahrscheinlich chinesischen) Raumstation fliegen soll, damit man sie nicht wieder von der Erde ins All befördern muss ... von der Raumstation aus könnten Rohstoffe via Railgun zur Erde gesandt werden. Oder andere Anpassungen. Von den technischen Grundlagen her scheint mir ein solches Unternehmen jedoch nicht allzu schwierig zu sein. Materialsammelnde Einheiten gibt es bereits, Rücktransportsysteme gibt es bereits, und für den mittleren Arbeitsschritt könnte leicht eine Maschine entworfen und gebaut werden.
Es ist meiner Meinung nach eher ein ökonomisches Problem. Ein Großteil der Kosten würde der Transport verschlingen. Und dann muss natürlich auch folgender Umstand bedacht werden: Wenn ich den Weltmarkt mit einem wertvollen Rohstoff flute, sinkt der Rohstoffpreis und ich verdiene weniger daran - muss also meine Abbaukosten reduzieren (wahrscheinlich noch bevor sich die Kosten des Gesamtunternehmens auch nur ansatzweise amortisiert haben ...).

Wie genau weiß man denn, welche Roshstoffe unter welchen Umständen auf welchen Asteroiden abbaubar sind? Detaillierte Vorbereitung scheint mir fast der Hauptschwerpunkt zu sein, denn nur so wären Kosten und Gewinn einigermaßen planbar.

[jeamy]

Wie genau weiß man denn, welche Roshstoffe unter welchen Umständen auf welchen Asteroiden abbaubar sind? Detaillierte Vorbereitung scheint mir fast der Hauptschwerpunkt zu sein, denn nur so wären Kosten und Gewinn einigermaßen planbar.

sehr genau, siehe meinen link oben (Deutsche Raumfahrt Gesellschaft).

und man wird sich zuerst an relativ kleine brocken versuchen und diese in eine mondumlaufbahn bugsieren wollen.
siehe "KISS Asteroid Retrieval Feasibility Study":

"The feasibility of an asteroid retrieval mission hinges on finding an overlap between the smallest NEAs that could be reasonably discovered and characterized
and the largest NEAs that could be captured and transported in a reasonable flight time.This overlap appears to be centered on NEAs roughly 7 m in diameter corresponding to masses in the range of 250,000 kg to 1,000,000 kg. To put this in perspective, the Apollo program returned 382 kg of Moon rocks in six missions and the OSIRIS-REx mission proposes to return at least 60 grams of surface material from a NEA by 2023. The present study indicates that it would be possible to return a ~500,000-kg NEA to high lunar orbit by around 2025."

"Placing a 500-t asteroid in high lunar orbit would provide a unique, meaningful, and affordable destination for astronaut crews in the next decade. This disruptive capability would have a positive impact on a wide range of the nation’s human space exploration interests. It would provide a high-value target in cislunar space that would require a human presence to take full advantage of this new resource.
It would offer an affordable path to providing operational experience with astronauts working around and with a NEA that could feed forward to much longer duration human missions to larger NEAs in deep space. It would provide an affordable path to meeting the nation’s goal of sending astronauts to a near-Earth object by 2025."

"The transportation capability would be enabled by a ~40-kW solar electric propulsion system with a specific impulse of 3,000 s. Significantly, the entire
flight system could be launched to low-Earth orbit on a single Atlas V-class launch vehicle. With an initial mass to low-Earth orbit (IMLEO) of 18,000 kg, the subsequent delivery of a 500-t asteroid to lunar orbit represents a mass amplification factor of about 28-to-1. That is, 28 times the mass launched to LEO would be delivered to high lunar orbit, where it would be energetically in a favorable location to support human exploration beyond cislunar space. Longer flight times, higher power SEP systems, or a target asteroid in a particularly favorable orbit could increase the mass amplification factor from 28-to-1 to 70-to-1 or greater. The NASA GRC COMPASS team estimated the full life-cycle cost of an asteroid capture and return mission at ~$2.6B."

[Thomas Wawerka]

Das wäre eine andere Alternative - wenn nicht gar, die Dinger auf den Mond stürzen zu lassen. Aber welchen Gewinn hätte man davon? Hinfliegen müsste man trotzdem, und der Abbau würde nicht leichter. Und die Menge an Treibstoff, die nötig wäre, um einen (wenn auch kleinen) Asteroiden aus seiner Bahn in eine Mondumlaufbahn zu bugsieren ... das wäre doch bestimmt so enorm viel, dass man mehrere Flüge zwecks "konventionellen Abbaus" finanzieren könnte!

[Thomas Wawerka]

... ganz zu schweigen von den Gefahren. "Mondumlaufbahn" ist schon ungemütlich erdnah!

[jeamy]

... ganz zu schweigen von den Gefahren. "Mondumlaufbahn" ist schon ungemütlich erdnah!

du solltest die studie von KISS lesen, da werden viele deiner fragen beantwortet. und viele fragen beantwortet, die du dir nicht gestellt hast (und auch ich mir).

[Acryldame]

Enthalten Asteroiden überhaupt so viel Wertvolles? Nur um Nickel und Eisen zu gewinnen, erscheint mir die Ausbeutung von Asteroiden gar umständlich. Mangan, Silizium und Magnesium, Elemente, die ebenfalls darin vorkommen, sind auch nicht gerade selten.

Auf Anhieb fällt mir da z.B. Iridium ein - damit sieht die Sache schon ein bisschen anders aus.

Iridium ist natürlich sexy (ebenso wie Osmium) ... solange es in ausreichenden Konzentrationen vorhanden ist. Ob die Prozentsätze wirklich so groß sind, dass sich eine kommerzielle Nutzung auszahlt, muss sich erst noch zeigen.

Billiger ist es vielleicht, organische Alternativen (organisch im Sinn von organisch-chemisch) zu den Metallen zu entwickeln, anstatt derart teure Weltraumprojekte zu entwerfen. Es gibt z.B. bereits gute, kohlenstoffbasierte Stromleiter und die LED wird wohl auch irgendwann durch die OLED ersetzt. Ich bin mir sicher, was die Halbleitertechnologie angeht und überhaupt die gesamte Elektronik, wird sich in den nächsten Jahren noch viel tun.