O futuro do espaço poderá ser uma corrida ao ouro pelos recursos – e nem todos serão beneficiados, escreve Theodora Ogden.
Há uma bandeira dos EUA na Lua, mas no futuro, os países podem começar a transformar o acesso à Lua e aos asteróides em grandes riquezas. (NASA/Neil A. Armstrong)
By Theodora Ogden
Arizona State University
Sos satélites ajudam a administrar a Internet e a televisão e são fundamentais para o Sistema de Posicionamento Global. Eles permitir previsões meteorológicas modernas, ajude os cientistas rastrear a degradação ambiental e jogar um enorme papel na tecnologia militar moderna.
As nações que não possuem satélites próprios que fornecem esses serviços dependem de outros países. Para aqueles que desejam desenvolver a sua própria infra-estrutura de satélite, as opções estão a esgotar-se à medida que o espaço é preenchido.
Eu sou um pesquisador na Arizona State University, estudando os benefícios mais amplos do espaço e formas de torná-lo mais acessível aos países em desenvolvimento.
A desigualdade já está presente no acesso aos satélites. Num futuro não tão distante, a capacidade de extrair recursos da Lua e dos asteróides poderá tornar-se um importante ponto de diferença entre os que têm espaço e os que não têm. À medida que surgem políticas, existe o risco de que estas desigualdades se tornem permanentes.
As órbitas geoestacionárias, onde um satélite permanece acima de um único ponto ao longo do equador da Terra, são muito valiosas. Mas só há espaço suficiente para 1,800 satélites nesta órbita, e muitas dessas vagas já estão ocupadas ou ocupadas. (MikeRun/Wikimedia Commons, CC BY-SA)
Onde estacionar um satélite
Graças à rápida comercialização, miniaturização e queda acentuada dos custos da tecnologia de satélite nos últimos anos, Mais países são capazes de colher os benefícios do espaço.
CubeSats são satélites pequenos, baratos e personalizáveis que são simples o suficiente para ser construído por estudantes do ensino médio. Empresas como a SpaceX podem lançar um desses satélites em órbita por relativamente pouco – a partir de US$ 1,300 por libra. No entanto, existem poucos lugares para “estacionar” um satélite em órbita ao redor da Terra, e estes estão rapidamente se enchendo.
O melhor estacionamento é na órbita geoestacionária, cerca de 22,250 quilômetros acima do equador. Um satélite em órbita geoestacionária gira na mesma velocidade que a Terra, permanecendo diretamente acima de um único local na superfície da Terra – o que pode ser muito útil para telecomunicações, radiodifusão e satélites meteorológicos.
Existem apenas 1,800 slots orbitais geoestacionários e, em fevereiro de 2022, 541 deles estavam ocupados por satélites ativos. Países e empresas privadas já reivindicaram a maior parte dos slots desocupados que oferecem acesso aos principais mercados, e os satélites para preenchê-los estão atualmente em montagem ou aguardando lançamento.
Se, por exemplo, uma nova nação espacial quiser colocar um satélite meteorológico sobre um local específico no Oceano Atlântico já reivindicado, terá de escolher uma localização menos ideal para o satélite ou comprar serviços do país que ocupa o local. eles queriam.
Os slots orbitais são atribuídos por uma agência das Nações Unidas chamada União Internacional de Telecomunicações. Os slots são gratuitos, mas ir aos países por ordem de chegada. Quando um satélite chega ao fim da sua vida útil de 15 a 20 anos, um país pode simplesmente substituí-lo e renovar a sua posição no slot. Isto permite efectivamente que os países manter essas posições indefinidamente. Os países que já possuem a tecnologia para utilizar a órbita geoestacionária têm uma grande vantagem sobre aqueles que não a possuem.
Embora os slots orbitais geoestacionários sejam os mais úteis e limitados, existem muitas outras órbitas ao redor da Terra. Estes também estão se enchendo – aumentando o problema crescente de detritos espaciais.
Empresas como SpaceX e Blue Origin estão planejando colocar milhares de satélites em órbita – como pode ser visto na foto de 60 satélites SpaceX Starlink prestes a se desprender de um foguete. (SpaceX/Flickr)
A órbita baixa da Terra está ao redor 1,000 milhas (1,600 km) acima da superfície. Os satélites em órbita baixa da Terra movem-se rapidamente num ambiente altamente congestionado. Embora este possa ser um bom local para satélites de imagens da Terra, não é ideal para satélites de comunicação individuais – como aqueles usados para transmitir televisão, rádio e Internet.
A órbita baixa da Terra pode ser usada para comunicações se vários satélites trabalharem juntos para formar uma constelação. Empresas como SpaceX e Blue Origin estão trabalhando em projetos para colocar milhares de satélites em órbita baixa da Terra nos próximos anos para fornecer Internet em todo o mundo. A primeira geração do Starlink da SpaceX consiste em 1,926 satélites, e a segunda geração adicionará outros 30,000 à órbita.
Ao ritmo actual, os principais intervenientes espaciais estão a ocupar rapidamente órbitas geoestacionárias e baixas da Terra, potencialmente monopolizando o acesso a importantes capacidades de satélite e adicionando ao lixo espacial.
Os asteroides contêm quantidades impressionantes de metais valiosos – como o 16 Psyche, visto aqui, que detém enormes reservas de ferro no valor de 10 quintilhões de dólares. (NASA / JPL-Caltech)
Acesso a recursos no espaço
Os slots orbitais são uma área onde existe desigualdade hoje. O futuro do espaço poderá ser uma corrida ao ouro pelos recursos – e nem todos serão beneficiados.
Os asteróides contêm quantidades surpreendentes de minerais e metais valiosos. Ainda este ano, NASA está lançando uma sonda para explorar um asteróide chamado 16 Psyche, que os cientistas estimam conter mais de US$ 10 quintilhões em ferro.
Explorar enormes depósitos de recursos como este e transportá-los para a Terra poderia proporcionar enormes impulsos às economias das nações que viajam pelo espaço, ao mesmo tempo que perturba as economias dos países que actualmente dependem da exportação de minerais e metais.
Outro recurso altamente valioso no espaço é o hélio-3, uma versão rara de hélio que os cientistas acreditam que poderia ser usada em reações de fusão nuclear. sem produzir resíduos radioativos.
Embora existam obstáculos tecnológicos consideráveis a superar antes que o hélio-3 seja uma fonte de energia viável, se funcionar, haverá depósitos suficientes na Lua e em outras partes do sistema solar para satisfazer as necessidades energéticas da Terra durante vários séculos. Se países poderosos exploradores do espaço desenvolverem a tecnologia para utilizar e extrair hélio-3 – e optarem por não partilhar os benefícios com outras nações – isso poderá resultar em desigualdades duradouras.
As leis espaciais internacionais existentes são não é adequado para lidar com a complicada rede de empresas privadas e nações que competem por recursos no espaço.
Os países estão a organizar-se em grupos – ou “blocos espaciais” – que são unindo-se em objetivos e regras para futuras missões espaciais. Dois notáveis blocos espaciais estão planejando missões para estabelecer bases e potenciais operações de mineração na Lua: o Acordos de Artemis, liderado pelos EUA, bem como conjuntamente Planos chineses e russos.
Neste momento, os principais intervenientes no espaço estão a estabelecer as normas para a exploração dos recursos. Existe o risco de que, em vez de nos concentrarmos no que é melhor para todos na Terra, a concorrência conduza estas decisões, prejudicando o ambiente espacial e causando conflitos. A história mostra que é difícil desafiar as normas internacionais uma vez estabelecidas.
O que se segue
O acesso ao espaço é fundamental para o funcionamento de uma nação moderna. O acesso ao espaço só se tornará mais importante à medida que a humanidade avançar rapidamente em direção a um futuro de hotéis espaciais e a colônias em Marte.
O Tratado do Espaço Exterior de 1967, o documento fundador da lei espacial, diz que o espaço deve ser usado “para o benefício e no interesse de todos os países.” As políticas que estão a tomar forma hoje ditarão se este será o caso no futuro.
Theodora Ogden é pesquisador em países espaciais emergentes na Universidade Estadual do Arizona.
Este artigo foi republicado a partir de A Conversação sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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Qual é o sentido de todo esse “avanço” quando estamos destruindo o mundo com ganância. O mesmo acontecerá com a exploração espacial, exceto que nos destruirá mais rapidamente. Em vez disso, não ter armas nucleares e recuar em outras bombas e aviões F enquanto trabalha na restauração da humanidade, da moralidade e da civilidade. Não vai acontecer, mas tenho certeza que posso ter esperança.
Re: órbitas geoestacionárias: na altitude que você mencionou, a circunferência da órbita é maior que 250000 km. Dividido por 1800 slots, dá uma margem de 134 Km entre slots equidistantes. Qual é então a origem deste limite? Certamente não pode ser apenas interferência, como menciona sua fonte?
Sra.
Tenho lido artigos sobre a colheita de riquezas no espaço sideral durante toda a minha vida. Nada nesse sentido aconteceu ainda. Em vez disso, temos satélites que desempenham um papel muito útil nas telecomunicações, para benefício de todos na Terra. Existem também satélites um pouco menos úteis que realizam as suas tarefas - os satélites de reconhecimento militar fazem um trabalho muito útil para as forças armadas das grandes potências, mas é bastante discutível se isso serve ou não a algum benefício decente e valioso.
O que nunca li em todas estas décadas de artigos espaciais foi qualquer análise de custo/econométrica de quanto custa colocar uma libra em órbita. Não conheço a contabilidade de Elon Musk, mas meu entendimento das coisas é que cerca de 600 libras de combustível de foguete precisam ser queimadas para colocar meio quilo em órbita geoestacionária. Esse número é bastante antigo, mas não pode estar tão errado, porque NUNCA HAVERÁ GRANDES AVANÇOS TECNOLÓGICOS EM FOGUETES, MOTORES DE FOGUETE E COMBUSTÍVEIS DE FOGUETES!!!!!! Talvez o elevador espacial possa ser construído um dia destes, mas penso que isso exigirá um grande avanço na ciência dos materiais para fabricar os seus cabos, como a seda sintética de aranha. Não sei, não sou engenheiro, mas sei o suficiente para fazer as perguntas certas, o que ninguém na comunidade de entusiastas do espaço consegue fazer. Ah, e a propósito, não houve pesquisas científicas sobre o depósito de produtos da combustão de combustível de foguete na alta atmosfera, mas o pouco que foi feito não parece nada bom para a atmosfera, especialmente com o ordem de grandeza ou vários aumentos nas viagens de foguetes que qualquer tipo de operação de extração comercial exigirá.
A parte do seu artigo sobre alocação e aglomeração de satélites foi boa. Mas estou dizendo a você e a todos os outros membros da comunidade de entusiastas do espaço para calarem a boca sobre a extração de recursos espaciais até que façam alguma análise de custos para mover os produtos de lá para aqui. Essa é a questão que precisa de resposta ou, mais realisticamente, pelo menos de uma boa investigação e discussão.
Atenciosamente,
Daniel N. Branco
“Existe o risco de que, em vez de nos concentrarmos no que é melhor para todos na Terra, a competição conduza estas decisões, prejudicando o ambiente espacial e causando conflitos.”
Eu diria que é 100% certo que é exatamente isso que vai acontecer. A humanidade lutará pela exploração espacial, colonização e exploração de recursos, tal como fez na Terra. Não somos uma espécie benevolente, raramente fazemos algo pelos outros sem exigir algo em troca. A história nos mostra isso com bastante clareza.
É interessante conjecturar sobre a exploração do espaço, mas a realidade provavelmente será o oposto. Não que a exploração espacial seja impossível, mas os problemas aqui na Terra tornam-na altamente improvável. Muito antes de a extracção e o transporte de matérias-primas da Lua ou de Marte se tornarem rentáveis, a Terra será sobrecarregada pela subida do nível do mar, pela desertificação e pela poluição que deslocarão literalmente milhares de milhões de pessoas e causarão escassez de alimentos e água, crises de refugiados, conflitos fundiários, falências nacionais e mais guerras.
O conceito de colonizar a Lua ou Marte é absurdo neste momento, pois nenhuma colónia em qualquer um dos corpos é viável sem apoio material e logístico substancial da Terra e com uma Terra em ruínas, essas colónias pereceriam em breve.
Todos os sonhos dos defensores do espaço estão dentro do reino das possibilidades, mas até que os humanos atuem em conjunto e parem de poluir, guerrear e brigar, a exploração do espaço não terá a menor chance de uma bola de neve no inferno. O que é pior é que todas as tentativas de extrair comercialmente recursos minerais e/ou colonizar a Lua ou Marte apenas pioram a situação, desviando recursos da resolução da crise imediata em questão.
Você resume bem as coisas!