Il futuro dello spazio potrebbe essere una corsa all’oro per le risorse – e non tutti ne trarranno beneficio, scrive Theodora Ogden.
C’è una bandiera americana sulla Luna, ma in futuro i paesi potrebbero iniziare a trasformare l’accesso alla Luna e agli asteroidi in una vera ricchezza. (NASA/Neil A. Armstrong)
By Teodora Ogden
Arizona State University
SGli atelliti aiutano a far funzionare Internet e la televisione e sono fondamentali per il Global Positioning System. Essi abilitare le moderne previsioni meteorologiche, aiuta gli scienziati monitorare il degrado ambientale e gioca a ruolo enorme nella moderna tecnologia militare.
Le nazioni che non dispongono di propri satelliti che forniscono questi servizi si affidano ad altri paesi. Per coloro che desiderano sviluppare la propria infrastruttura satellitare, le opzioni si stanno esaurendo man mano che lo spazio si riempie.
Sono un ricercatore presso l’Arizona State University, studiando i vantaggi più ampi dello spazio e i modi per renderlo più accessibile ai paesi in via di sviluppo.
La disuguaglianza si sta già manifestando nell’accesso ai satelliti. In un futuro non troppo lontano, la capacità di estrarre risorse dalla Luna e dagli asteroidi potrebbe diventare un importante punto di differenza tra chi ha e chi non ha lo spazio. Man mano che emergono le politiche, c’è il rischio che queste disuguaglianze diventino permanenti.
Le orbite geostazionarie, in cui un satellite rimane sopra un singolo punto lungo l'equatore terrestre, sono molto preziose. Ma in questa orbita c’è spazio sufficiente solo per 1,800 satelliti, e molti di questi slot sono già occupati o già prenotati. (MikeRun/Wikimedia Commons, CC BY-SA)
Dove parcheggiare un satellite
Grazie alla rapida commercializzazione, miniaturizzazione e crollo dei costi della tecnologia satellitare negli ultimi anni, Più i paesi sono in grado di raccogliere i benefici dello spazio.
I CubeSat sono satelliti piccoli, economici e personalizzabili abbastanza semplice da poter essere costruito dagli studenti delle scuole superiori. Aziende come SpaceX possono lanciare uno di questi satelliti in orbita per un prezzo relativamente basso – da $ 1,300 per libbra. Tuttavia, ci sono solo un certo numero di posti dove “parcheggiare” un satellite in orbita attorno alla Terra, e questi si stanno rapidamente riempiendo.
Il miglior parcheggio è in orbita geostazionaria, a circa 22,250 miglia (35,800 chilometri) sopra l’equatore. Un satellite in orbita geostazionaria ruota alla stessa velocità della Terra, rimanendo direttamente sopra un'unica posizione sulla superficie terrestre, il che può essere molto utile per le telecomunicazioni, le trasmissioni radiotelevisive e i satelliti meteorologici.
Esistono solo 1,800 slot orbitali geostazionari e, a partire da febbraio 2022, 541 di essi erano occupati da satelliti attivi. Paesi e aziende private ne hanno già rivendicato la maggior parte slot non occupati che offrono accesso ai principali mercati, e i satelliti per riempirli sono attualmente in fase di assemblaggio o in attesa di lancio.
Se, ad esempio, una nuova nazione spaziale volesse posizionare un satellite meteorologico su un punto specifico dell’Oceano Atlantico già rivendicato, dovrebbe scegliere una posizione meno ottimale per il satellite o acquistare servizi dal paese che occupa il posto. essi volevano.
Gli slot orbitali vengono assegnati da un'agenzia delle Nazioni Unite chiamata Unione internazionale delle telecomunicazioni. Le slot sono gratuite, ma loro recarsi nei paesi in base all'ordine di arrivo. Quando un satellite raggiunge la fine della sua vita di 15-20 anni, un paese può semplicemente sostituirlo e rinnovare il suo controllo sullo slot. Ciò consente effettivamente ai paesi di farlo mantenere queste posizioni a tempo indeterminato. I paesi che già dispongono della tecnologia per utilizzare l’orbita geostazionaria hanno un grande vantaggio rispetto a quelli che non lo fanno.
Sebbene gli slot orbitali geostazionari siano i più utili e limitati, ci sono molte altre orbite attorno alla Terra. Anche questi si stanno riempiendo, aggiungendosi al crescente problema dei detriti spaziali.
Aziende come SpaceX e Blue Origin stanno pianificando di mettere in orbita migliaia di satelliti, come si vede nella foto di 60 satelliti SpaceX Starlink in procinto di staccarsi da un razzo. (SpazioX/Flickr)
L'orbita terrestre bassa è intorno 1,000 miglia (1,600 km) sopra la superficie. I satelliti nell’orbita terrestre bassa si muovono velocemente in un ambiente altamente congestionato. Sebbene questo possa essere un buon posto per i satelliti per l’imaging della Terra, non è l’ideale per i singoli satelliti di comunicazione, come quelli utilizzati per trasmettere televisione, radio e Internet.
L'orbita terrestre bassa può essere utilizzata per le comunicazioni se più satelliti lavorano insieme per formare una costellazione. Aziende come SpaceX e Blue Origin stanno lavorando a progetti mettere migliaia di satelliti nell'orbita terrestre bassa nei prossimi anni per fornire Internet in tutto il mondo. La prima generazione di Starlink di SpaceX è composta da 1,926 satelliti e la seconda generazione ne aggiungerà altri 30,000 in orbita.
Al ritmo attuale, i principali attori spaziali stanno rapidamente occupando orbite geostazionarie e terrestri basse, potenzialmente monopolizzando l’accesso a importanti capacità satellitari e aggiungendo alla spazzatura spaziale.
Gli asteroidi contengono quantità sbalorditive di metalli preziosi – come 16 Psyche, visto qui, che detiene enormi riserve di ferro per un valore di 10 quintilioni di dollari. (NASA / JPL-Caltech)
Accesso alle risorse nello spazio
Gli slot orbitali sono un’area in cui oggi esiste la disuguaglianza. Il futuro dello spazio potrebbe essere una corsa all’oro per le risorse – e non tutti ne trarranno beneficio.
Gli asteroidi contengono quantità sorprendenti di minerali e metalli preziosi. Entro quest'anno, La NASA sta lanciando una sonda per esplorare un asteroide chiamato 16 Psyche, che gli scienziati stimano contenga più di un pezzo Ferro per un valore di 10 quintilioni di dollari.
Sfruttare enormi depositi di risorse come questo e trasportarli sulla Terra potrebbe fornire enormi incrementi alle economie delle nazioni che viaggiano nello spazio, sconvolgendo allo stesso tempo le economie dei paesi che attualmente dipendono dall’esportazione di minerali e metalli.
Un'altra risorsa di grande valore nello spazio è l'elio-3, una rara versione dell'elio che gli scienziati ritengono potrebbe essere utilizzata nelle reazioni di fusione nucleare senza produrre scorie radioattive.
Mentre ci sono notevoli ostacoli tecnologici da superare Prima che l'elio-3 diventi una fonte di energia realizzabile, se funziona, ci sono abbastanza depositi sulla Luna e altrove nel sistema solare per soddisfare il fabbisogno energetico della Terra per diversi secoli. Se i potenti paesi spaziali sviluppassero la tecnologia per utilizzare ed estrarre l’elio-3 – e scegliessero di non condividere i benefici con altre nazioni – ciò potrebbe comportare disuguaglianze durature.
Le leggi spaziali internazionali esistenti lo sono non adatto per gestire la complicata rete di aziende private e nazioni in competizione per le risorse nello spazio.
I paesi si stanno organizzando in gruppi – o “blocchi spaziali” – che lo sono unendosi su obiettivi e regole per le future missioni spaziali. Due importanti blocchi spaziali stanno pianificando missioni per creare basi e potenziali operazioni minerarie sulla Luna: il Accordi di Artemide, guidato dagli Stati Uniti, nonché congiunto Piani cinesi e russi.
In questo momento, i principali attori dello spazio stanno stabilendo le norme per lo sfruttamento delle risorse. Esiste il rischio che, invece di concentrarsi su ciò che è meglio per tutti sulla Terra, la competizione guidi queste decisioni, danneggiando l’ambiente spaziale e causando conflitti. La storia dimostra che è così difficile sfidare le norme internazionali una volta stabilite.
Andando avanti
L’accesso allo spazio è fondamentale per il funzionamento di una nazione moderna. L’accesso allo spazio diventerà sempre più importante man mano che l’umanità avanza rapidamente verso un futuro di umanità alberghi spaziali esterni colonie su Marte.
Il Trattato sullo spazio extra-atmosferico del 1967, il documento fondante della legge spaziale, afferma che lo spazio dovrebbe essere utilizzato “a beneficio e nell’interesse di tutti i paesi.” Le politiche che prendono forma oggi determineranno se ciò sarà il caso in futuro.
Teodora Ogden è ricercatore nei paesi spaziali emergenti presso Università statale dell'Arizona.
Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.
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Qual è lo scopo di tutto questo “progresso” quando stiamo distruggendo il mondo con l’avidità. Lo stesso accadrà con l’esplorazione spaziale, tranne che ci distruggerà più velocemente. Piuttosto non avere armi nucleari e rinunciare ad altre bombe e aerei F mentre si lavora per ripristinare l’umanità, la moralità e la civiltà. Non succederà, ma posso sicuramente sperare.
Ri: orbite geostazionarie: all'altitudine che hai menzionato la circonferenza dell'orbita è maggiore di 250000 km. Diviso per 1800 slot, ciò dà un margine di 134 Km tra slot equidistanti. Qual è allora l'origine di questo limite? Sicuramente non può essere solo un'interferenza, come afferma la tua fonte?
La signora Ogden–
Ho letto articoli sulla raccolta delle ricchezze nello spazio per tutta la mia vita. Non è ancora successo nulla in quella direzione. Abbiamo invece i satelliti che svolgono un ruolo molto utile nelle telecomunicazioni, a beneficio di tutti sulla Terra. Ci sono anche satelliti un po' meno utili che svolgono i loro compiti: i satelliti da ricognizione militare svolgono un lavoro molto utile per gli eserciti delle grandi potenze, ma se ciò offra o meno qualche beneficio decente è piuttosto discutibile.
Ciò che non ho mai letto in tutti questi decenni di articoli spaziali è un’analisi costi/econometrica di quanto costa mettere in orbita una libbra. Non conosco la contabilità di Elon Musk, ma da quanto ho capito è necessario bruciare circa 600 libbre di carburante per missili per portare mezzo chilo in orbita geostazionaria. Questa cifra è piuttosto vecchia ma non può essere così sbagliata, perché NON CI SARÀ MAI UN GRANDE SVOLGIMENTO TECNOLOGICO NEI RAZZI, NEI MOTORI E NEI COMBUSTIBILI PER RAZZI!!!!!! Forse l'ascensore spaziale potrebbe essere costruito uno di questi giorni, ma penso che ciò richiederà un importante passo avanti nella scienza dei materiali per realizzare i suoi cavi, come la seta sintetica del ragno. Non lo so, non sono un ingegnere, ma ne so abbastanza per porre le domande giuste, cosa che nessuno nella comunità degli appassionati di spazio riuscirà mai a fare. Oh, e comunque, non c'è stata alcuna ricerca scientifica per un cazzo sul nostro deposito dei prodotti della combustione del carburante per missili nell'atmosfera superiore, ma quel poco che è stato fatto non sembra affatto positivo per l'atmosfera, in particolare con il ordine di grandezza o diversi aumenti dei viaggi missilistici che qualsiasi tipo di operazione di estrazione commerciale richiederà.
La parte del tuo articolo sull'allocazione e l'affollamento dei satelliti era buona. Ma sto dicendo a te e a tutti gli altri nella comunità degli appassionati di spazio di chiudere la bocca sull'estrazione delle risorse spaziali finché non farete un'analisi dei costi per spostare i prodotti da lì a qui. Questa è la domanda a cui occorre rispondere o, più realisticamente, almeno una buona indagine e discussione.
Cordiali saluti,
Daniel N. Bianco
“Esiste il rischio che, invece di concentrarsi su ciò che è meglio per tutti sulla Terra, la competizione guiderà queste decisioni, danneggiando l’ambiente spaziale e causando conflitti”.
Direi che è sicuro al 100% che questo sarà esattamente ciò che accadrà. L’umanità combatterà per l’esplorazione spaziale, la colonizzazione e lo sfruttamento delle risorse proprio come ha fatto sulla Terra. Non siamo una specie benevola, raramente facciamo qualcosa per gli altri senza chiedere qualcosa in cambio. La storia ce lo mostra abbastanza chiaramente.
È interessante fare congetture sullo sfruttamento dello spazio, ma è probabile che la realtà sia il contrario. Non è che lo sfruttamento dello spazio sia impossibile, ma i problemi qui sulla terra lo rendono altamente improbabile. Molto prima che l’estrazione e il trasporto di materie prime dalla Luna o da Marte diventi redditizio, la terra sarà sopraffatta dall’innalzamento del livello del mare, dalla desertificazione e dall’inquinamento che sposterà letteralmente miliardi di persone e causerà carenza di cibo e acqua, crisi di rifugiati, conflitti territoriali, bancarotte nazionali e altre guerre.
Il concetto di colonizzare la Luna o Marte è assurdo in questo momento poiché nessuna colonia su nessuno dei due corpi è vitale senza un sostanziale supporto materiale e logistico dalla Terra e con una Terra in rovina, quelle colonie morirebbero presto.
Tutti i sogni dei sostenitori dello spazio rientrano nel regno delle possibilità, ma finché gli esseri umani non si uniranno e non smetteranno di inquinare, fare guerre e litigare, lo sfruttamento dello spazio non avrà alcuna possibilità di successo all'inferno. Ciò che è peggio è che tutti i tentativi di estrarre commercialmente risorse minerarie e/o colonizzare la Luna o Marte non fanno altro che peggiorare le cose, distogliendo le risorse dalla risoluzione della crisi immediata in corso.
Riassumi bene le cose!