Fremtiden for verdensrommet kan være et gullrush for ressurser – og ikke alle vil dra nytte av det, skriver Theodora Ogden.
Det er et amerikansk flagg på månen, men i fremtiden kan land begynne å gjøre tilgang til månen og asteroider til en seriøs rikdom. (NASA/Neil A. Armstrong)
By Theodora Ogden
Arizona State University
Satelitter hjelper til med å drive internett og TV og er sentrale i Global Positioning System. De aktivere moderne værvarsling, hjelpe forskere spore miljøforringelse og spille a stor rolle i moderne militærteknologi.
Nasjoner som ikke har sine egne satellitter som tilbyr disse tjenestene, er avhengige av andre land. For de som ønsker å utvikle sin egen satellittinfrastruktur, går alternativene ut etter hvert som plassen fylles opp.
Jeg er stipendiat ved Arizona State University, og studerer de bredere fordelene med plass og måter å gjøre det mer tilgjengelig for utviklingsland.
Ulikhet spiller allerede ut i tilgang til satellitter. I en ikke så fjern fremtid kan evnen til å trekke ut ressurser fra månen og asteroider bli et viktig forskjell mellom rom som har og ikke har. Etter hvert som politikk dukker opp, er det en risiko for at disse ulikhetene blir permanente.
Geostasjonære baner, der en satellitt holder seg over et enkelt punkt langs jordens ekvator, er svært verdifulle. Men det er bare nok plass til 1,800 satellitter i denne banen, og mange av disse sporene er allerede tatt eller snakket for. (MikeRun/Wikimedia Commons, CC BY-SA)
Hvor du kan parkere en satellitt
Takket være den raske kommersialiseringen, miniatyriseringen og fallende kostnader ved satellittteknologi de siste årene, Mer land er i stand til å høste fordelene av verdensrommet.
CubeSats er små, billige satellitter som kan tilpasses enkel nok til å bygges av elever på videregående skole. Selskaper som SpaceX kan sende en av disse satellittene i bane for relativt lite – fra $1,300 per pund. Imidlertid er det bare så mange steder å "parkere" en satellitt i bane rundt jorden, og disse fylles raskt opp.
Den beste parkeringen er i geostasjonær bane, rundt 22,250 35,800 miles (XNUMX XNUMX kilometer) over ekvator. En satellitt i geostasjonær bane roterer i samme hastighet som jorden, som forblir rett over et enkelt sted på jordens overflate – noe som kan være svært nyttig for telekommunikasjon, kringkasting og værsatellitter.
Det er bare 1,800 geostasjonære orbitale spor, og fra februar 2022, 541 av dem var okkupert av aktive satellitter. Land og private selskaper har allerede gjort krav på det meste ledige plasser som gir tilgang til store markeder, og satellittene for å fylle dem blir for tiden satt sammen eller venter på oppskyting.
Hvis for eksempel en ny romfartsnasjon ønsker å plassere en værsatellitt over et bestemt sted i Atlanterhavet som allerede er gjort krav på, må de enten velge en mindre optimal plassering for satellitten eller kjøpe tjenester fra landet som okkuperer stedet. de ville.
Orbital-spor tildeles av et byrå i FN kalt International Telecommunication Union. Spilleautomater er gratis, men de gå til land etter førstemann til mølla-prinsippet. Når en satellitt når slutten av sin 15- til 20-årige levetid, kan et land ganske enkelt erstatte den og fornye grepet om sporet. Dette gjør det effektivt for land å beholde disse stillingene på ubestemt tid. Land som allerede har teknologien til å utnytte geostasjonær bane har en stor fordel fremfor de som ikke har det.
Mens geostasjonære orbitale spor er de mest nyttige og begrensede, er det mange andre baner rundt jorden. Også disse fylles opp – og øker økende problem med romavfall.
Selskaper som SpaceX og Blue Origin planlegger å sette tusenvis av satellitter i bane – som vist på bildet av 60 SpaceX Starlink-satellitter i ferd med å løsne fra en rakett. (SpaceX/Flickr)
Lav jordbane er rundt 1,000 miles (1,600 km) over overflaten. Satellitter i lav bane rundt jorden beveger seg raskt i et svært overbelastet miljø. Selv om dette kan være et bra sted for jordavbildningssatellitter, er det ikke ideelt for enkeltkommunikasjonssatellitter – som de som brukes til å kringkaste TV, radio og internett.
Lav jordbane kan brukes til kommunikasjon hvis flere satellitter jobber sammen for å danne en konstellasjon. Selskaper som SpaceX og Blue Origin jobber med prosjekter for å sette tusenvis av satellitter i lav jordbane i løpet av de neste årene for å tilby internett over hele verden. Den første generasjonen av SpaceXs Starlink består av 1,926 XNUMX satellitter, og den andre generasjonen vil legge til ytterligere 30,000 XNUMX til bane.
Med dagens hastighet okkuperer de store romfartsaktørene raskt geostasjonære og lave jordbaner, noe som potensielt monopoliserer tilgang til viktige satellittkapasiteter og legge til romsøppel.
Asteroider inneholder forbløffende mengder verdifulle metaller – som 16 Psyche, sett her, som har enorme reserver på 10 quintillioner verdt jern. (NASA / JPL-Caltech)
Tilgang til ressurser i verdensrommet
Orbital slots er et område hvor det er ulikhet i dag. Fremtiden for verdensrommet kan være et gullrush for ressurser – og ikke alle vil dra nytte av det.
Asteroider har forbløffende mengder verdifulle mineraler og metaller. Senere i år, NASA lanserer en sonde å utforske en asteroide ved navn 16 Psyche, som forskerne anslår inneholder over jern verdt 10 quintillioner dollar.
Å utnytte enorme ressursforekomster som dette og transportere dem til jorden kan gi enorme løft til økonomiene til romfarende nasjoner, samtidig som det forstyrrer økonomiene til land som i dag er avhengig av å eksportere mineraler og metaller.
En annen svært verdifull ressurs i verdensrommet er helium-3, en sjelden versjon av helium som forskere tror kan brukes i kjernefysiske fusjonsreaksjoner uten å produsere radioaktivt avfall.
Mens det er betydelige teknologiske hindringer å overvinne før helium-3 er en mulig energikilde, hvis det fungerer, er det nok avleiringer på månen og andre steder i solsystemet til å tilfredsstille jordens energibehov i flere århundrer. Hvis mektige romfarende land utvikler teknologien for å bruke og utvinne helium-3 – og velger å ikke dele fordelene med andre nasjoner – kan det resultere i varige ulikheter.
Eksisterende internasjonale romlover er ikke godt egnet å håndtere det kompliserte nettet av private selskaper og nasjoner som konkurrerer om ressurser i verdensrommet.
Land organiserer seg i grupper – eller «romblokker» – altså forenes om mål og regler for fremtidige romoppdrag. To bemerkelsesverdige romblokker planlegger oppdrag for å sette opp baser og potensielle gruveoperasjoner på månen: Artemis-avtalen, ledet av USA, samt felles kinesiske og russiske planer.
Akkurat nå etablerer de store aktørene i verdensrommet normene for utnyttelse av ressurser. Det er en risiko for at i stedet for å fokusere på det som er best for alle på jorden, vil konkurranse drive disse beslutningene, skade rommiljøet og forårsake konflikt. Historien viser at det er det vanskelig å utfordre internasjonale normer når de først er etablert.
Moving Forward
Tilgang til rom er avgjørende for at en moderne nasjon skal fungere. Romtilgang vil bare bli viktigere ettersom menneskeheten raskt skrider frem mot en fremtid romhoteller og kolonier på Mars.
The Outer Space Treaty fra 1967, det grunnleggende dokumentet for romloven, sier at rommet skal brukes "til fordel og interesse for alle land." Politikken som tar form i dag vil diktere om dette er tilfelle i fremtiden.
Theodora Ogden er stipendiat i fremvoksende romland ved Arizona State University.
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Synspunktene som uttrykkes er utelukkende forfatterens og gjenspeiler kanskje eller ikke Nyheter fra konsortiet.
Donere til Konsortium Nyheter'
Spring Fund Drive 2022
Doner trygt ved kredittkort or sjekk by klikke den røde knappen:
Hva er vitsen med alt dette "fremskrittet" når vi ødelegger verden med grådighet. Det samme vil skje med romutforskning, bortsett fra at det vil ødelegge oss raskere. Ha heller ingen atomvåpen og rull tilbake på andre bomber og F-fly mens du jobber med å gjenopprette menneskelighet, moral og høflighet. Kommer ikke til å skje, men jeg kan sikkert håpe.
Re: geostasjonære baner: i høyden du nevnte er baneomkretsen større enn 250000 1800 km. Delt på 134 spor, som gir en margin på XNUMX km mellom ekvidistante spor. Hva er kilden til denne grensen? Det kan vel ikke bare være interferens, som kilden din nevner?
Ms. Ogden–
Jeg har lest artikler om å høste rikdommene i verdensrommet hele livet. Ingenting i den retningen har skjedd ennå. Vi har i stedet satellitter som utfører en svært nyttig rolle innen telekommunikasjon, til fordel for alle på jorden. Det er også noe til mindre nyttige satellitter som utfører oppgavene sine også - militære recon-satellitter gjør mye nyttig arbeid for stormaktenes militære, men om det tjener noen anstendig verdifull fordel eller ikke, kan man diskutere.
Det jeg aldri noen gang har lest i alle disse tiårene med romartikler, er en hvilken som helst kostnad/økonometrisk analyse av hvor mye det koster å sette et pund i bane. Jeg kjenner ikke Elon Musks regnskap, men min forståelse av ting er at rundt 600 lbs rakettdrivstoff må brennes for å få et pund inn i geostasjonær bane. Det tallet er ganske gammelt, men det kan ikke være så mye feil, for DET KOMMER IKKE TIL Å VÆRE NOEN STORE TEKNOLOGISKE GJENNOMBRUDD I RAKETTER OG RAKETTMOTORER OG RAKETTBRENSEL NOENSINNE!!!!!! Kanskje romheisen kan bli bygget en av disse dagene, men jeg tenker at det vil kreve et stort materialvitenskapelig gjennombrudd for å lage kablene, som syntetisk edderkoppsilke. Vet ikke, jeg er ingen ingeniør, men jeg vet nok til å stille de riktige spørsmålene, som ingen i romentusiastmiljøet noen gang kan klare å gjøre. Oh, og forresten, det har ikke vært vitenskapelig forskning for jack-shit på våre avsetninger av rakettdrivstoffforbrenningsprodukter i den øvre atmosfæren, men det lille som er gjort ser ikke bra ut for atmosfæren, spesielt med størrelsesorden eller flere økninger i rakettturer som enhver form for kommersiell utvinningsoperasjon vil kreve.
Den delen av artikkelen din om satellitttildeling og crowding var bra. Men jeg sier til deg og alle andre i romentusiastmiljøet å bare holde kjeft om utvinning av romressurser til du gjør en kostnadsanalyse for å flytte produktene derfra og hit. Det er spørsmålet som må besvares, eller, mer realistisk, i det minste en god undersøkelse og diskusjon.
Vennlig hilsen,
Daniel N. White
"Det er en risiko for at i stedet for å fokusere på det som er best for alle på jorden, vil konkurranse drive disse beslutningene, skade rommiljøet og forårsake konflikt."
Jeg vil si at det er 100% sikkert at det er akkurat det som vil skje. Menneskeheten vil kjempe om romutforskning, kolonisering og ressursutnyttelse akkurat som den har gjort på jorden. Vi er ikke en velvillig art, vi gjør sjelden noe for andre uten å kreve noe tilbake. Historien viser oss dette ganske tydelig.
Det er interessant å gjette om plassutnyttelse, men realiteten er sannsynligvis den motsatte. Det er ikke det at romutnyttelse er umulig, men problemer her på jorden gjør det svært usannsynlig. Lenge før utvinning og transport av råvarer fra månen eller Mars blir lønnsomt, vil jorden bli overveldet av havnivåstigning, ørkenspredning og forurensning som vil fordrive bokstavelig talt milliarder av mennesker og forårsake mat- og vannmangel, flyktningkriser, landkonflikter, nasjonale konkurser, og flere kriger.
Konseptet med å kolonisere månen eller Mars er absurd på dette tidspunktet, da ingen koloni på noen av kroppene er levedyktig uten betydelig materiell og logistisk støtte fra jorden og med en jord i ruiner, ville disse koloniene snart gå til grunne.
Alle drømmene til romforkjemperne er innenfor mulighetenes rike, men før mennesker tar seg sammen og slutter å forurense, krangle og krangle, har ikke romutnyttelse en sjanse til å snøballe i helvete. Det som er verre er at alle forsøk på å utvinne mineralressurser kommersielt og/eller kolonisere månen eller Mars bare gjør vondt verre ved å lede ressursene bort fra å løse den umiddelbare krisen.
Du oppsummerer ting godt!