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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Bergbau auf Asteroiden?!



Tankred
13.05.2011, 22:10
Wie der Titel schon andeutet interessiere ich mich für die mögliche Industrielle Nutzung von Asteroiden unseres Sonnensystems.

Zum Thema kam ich durch das Buch: "Mining the Sky, ..."

Ich suche diesbezüglich nach weiterer Lektüre, Foren, Artikeln und etwaigen Vorhaben von Staaten und Firmen.

Jeder sinnvolle Tipp ist willkommen.

Dank vorab.

Runzelrübe
13.05.2011, 23:11
Ich empfehle Dir, Michael McCollums Buch "Sternenfall", in dem sehr gut dargestellt wird, mit welchen Methoden Bergbau auf Asteroiden machbar wäre.

Rohstoffe eines Asteroiden lohnen sich wohl nur dann, wenn Du kurzfristig die Lieferzeit verkürzen oder die Liefermenge erhöhen kannst. Allerdings muss zu allererst der Bedarf an diesen Rohstoffen da sein. Bring des Brocken in eine stablie Umlaufbahn um die Erde und zerhackstückle ihn dann so, dass Du die Erde nicht gefährdest.

Tankred
14.05.2011, 20:47
Ich seh grad nach einem Blick auf Amazon, dass ein Komet wohl auf die Erde stürzt ....

Ist der Asteroidenbergau somit nur eine kurze Erwähnung?

spacewalk1
15.05.2011, 10:06
Die Anzeichen, für einen Goldrausch im Asteroidengürtel, sind noch nicht erkennbar.
;)

Tankred
16.05.2011, 21:16
Hat jemand Kenntnis von Firmen, die sich auf diesen Bereich konzentrieren? In der Art von SpaceX oder so!?

_Mars_
17.05.2011, 20:30
Hat jemand Kenntnis von Firmen, die sich auf diesen Bereich konzentrieren? In der Art von SpaceX oder so!?

Gibt es welche? Ich kenne keine.

Die Falcon Heavy soll 51 Tonnen Nutzlast haben, damit könnte man eventuell ein Bergbaugerät hochbringen. Mit den heutigen anderen Raketen wäre das nur zu horrorenden Preisen und auf mehrere Starts aufgeteilt möglich...

sirius3100
18.05.2011, 00:11
Die 53 Tonnen gelten aber nur in den LEO. In den GEO bekommen sie nach ihren Angaben wohl 19 Tonnen und in die TLI 16 Tonnen.
Um irgendwelche Asteroiden zu erreichen müsste die Nutzlast wohl noch etwas geringer sein.
(Die Werte gehen übrigens alle von der Annahme aus dass der Treibstofftransfer von den Boostern zur ersten Stufe tatsächlich umgesetzt wird. Das scheint aber wohl gerade für die ersten Exemplare nicht so sicher zu sein.)

Im Moment sind wir wohl noch mindestens einige Jahrzehnte davon entfernt dass man lukrativ Bergbau im All betreiben kann.
Seriöse Firmen gibt es in dem Bereich deshalb soweit ich weiß auch noch nicht.

Was ich mich frage: Wäre es vielleicht billiger eine eventuelle zukünftige permanente Mondstation mit Material vom Asteroidengürtel zu versorgen anstatt von der Erde?

Runzelrübe
18.05.2011, 00:20
Ist der Asteroidenbergau somit nur eine kurze Erwähnung?

Nein, zentraler Bestandteil der gesamten Story. Und zwar sowohl technisch als auch dramatisch. Sehr interessant arrangiert, manchmal etwas langatmig.

MGZ
18.05.2011, 08:57
Was ich mich frage: Wäre es vielleicht billiger eine eventuelle zukünftige permanente Mondstation mit Material vom Asteroidengürtel zu versorgen anstatt von der Erde?

Auf dem Mond ist alles zu finden, was man auch im Asteroidengürtel findet.

Bynaus
18.05.2011, 10:37
Auf dem Mond ist alles zu finden, was man auch im Asteroidengürtel findet.

Nicht wirklich (zumindest nicht wirtschaftlich). Zunächst einmal, beim Bergbau auf Asteroiden geht es (vorläufig) ohnehin nicht um den Asteroidengürtel, sondern um erdnahe Asteroiden.
Dann: es gibt Asteroiden, die ausserordentlich reich an volatilen Elementen sind. Das dürfte auf dem Mond - ausser in ein paar wenigen Polkratern - sehr schwierig zu finden sein. Aber die wertvollsten Asteroiden überhaupt sind Eisenasteroiden (die Mutterkörper von Eisenmeteoriten). Die hohen Preise, die heute für siderophile Elemente wie Platin, Palladium, Gold, Germanium bezahlt werden, machen es sogar wahrscheinlich, dass man zuerst zu einem Eisenasteroiden fliegen wird. Der Mond ist hingegen an diesen Elementen noch stärker abgereichert als die Erde (hat dafür andere Vorzüge aufzuweisen, wie eine extreme Anreicherung von lithophilen Elementen wie Uran, Thorium, Seltene Erden, Phosphor - die man in dieser Konzentration auf Asteroiden nicht finden wird). Langfristig braucht es also beides: den Bergbau auf dem Mond genauso wie auf Asteroiden, je nach gesuchtem Material.

_Mars_
18.05.2011, 13:27
Was ich mich frage: Wäre es vielleicht billiger eine eventuelle zukünftige permanente Mondstation mit Material vom Asteroidengürtel zu versorgen anstatt von der Erde?

Auf der Erde kann man das ganze billigst herstellen, und vorgefertigte teile hinbringen...

So müsste man von der Erde zu einem NEO, dort schürfen, dort schmelzen, dort bearbeiten, zum Mond fliegen, landen.... Und bearbeiten in der Schwerelosigkeit ist sicherlich sehr schwer...

Also direkt von der Erde ist doch billiger....

Tankred
18.05.2011, 21:17
Meine Vermutung und es ist wirklich nur eine unfundierte Vermutung ist, dass wenn es zum Asteroidenmining kommt werden das nicht nur automatische Abbaumaschinen sein, nein die werden auch in irgendeiner Form kleine verarbeiter sein.

In irgendeiner Form wird das geschürfte Material schon dort vor Ort vorbehandelt, gespalten, was auch immer und nur als Halbzeug dann zum Mond oder wo auch immer hingebracht werden.

Erntemaschinen alla Dune (Spiceernter) wird es wohl nur auf der Mattscheibe geben. Auf ansehbare Zeit.

Gibt es ausser Dawn andere Missionen zu Asteroiden, die schon auf dem Weg sind oder in den Startlöchern stehen? Egal von welcher Orga (NASA, ESA, JAXA, oder priv. Industrie).

julian apostata
04.09.2011, 13:31
Da sich hier bisher noch niemand Gedanken darüber gemacht hat, welchen Aufwand man treiben müsste, um das gewonnene Material zurück zur Erde zu transportieren, mach ich das mal.

Bei der Gelegenheit möchte ich folgendes Applet empfehlen, bei der man sich beliebige Planetenbahnen selber basteln kann.

http://www.walter-fendt.de/ph14d/kepler2.htm

Und es reichen 2 einfache Zahlenangabe, nämlich

a=(r1+r0)/2 und e=(r1-r0)/(r1+r0)

Wir nehmen zuerst einen Asteroiden mit kreisförmiger Umlaufbahn (a=2,4 AE)

Die Eingaben können einfacher nicht sein: a=2,4 e=0

Wir sehen, die Umlaufgeschwindigkeit beträgt 19,2 km/s

Jetzt lassen wir Material zur Erdbahn hinunter stürzen.

a=(2,4+1)/2=1,7
e=(2,4-1)/(2,4+1)=7/17~0,412

Wir sehen, wir müssten das Material von 19,2km/s auf 14,8km/s herunter bremsen, also dem Transportschiff einen Impuls von 4,4km/s verpassen!

Der Transport von Mond zu Erde dürfte da viel günstiger ausfallen, vor allem wenn es gelänge, die Fahrzeuge mittels einer Magnetschwebebahn vom Mond wegzuschleudern.

Bynaus
05.09.2011, 08:43
Wenn man von Asteroidenbergbau in naher Zukunft redet, meint man in der Regel nicht Asteroiden aus dem Hauptgürtel, sondern erdnahe Asteroiden (NEOs). Einige von diesen sind mit einem geringeren delta-v Aufwand zu erreichen als der Mond, bzw. die Mondoberfläche und wären deshalb interessante Ziele.

horus2012
22.09.2011, 15:33
Hallo, bin neu hier im Forum und möchte zuerst alle user hier ganz herzlich begrüßen :) .

Zum Thema: Meiner Meinung nach wird eine kommerzielle Nutzung von Asteroiden zur Rohstoffgewinnung erst dann sinnvoll und gewinnbringend werden, wenn die dafür verwendbaren Treibstoffe und Technologien entwickelt wurden. Die nötigen Technologien stehen vielleicht zum Teil schon zur Verfügung, jedoch sollte man nicht vergessen, dass alles, was von der Erde abheben und in den Weltraum aufsteigen soll, auch irgendwie angetrieben werden muss. Das Risiko eines Fehlstarts und somit Verlust einer ganzen Frachtladung und Gerätschaft mit konventionellen Methoden ist zur Zeit noch viel zu hoch (wenn man bedenkt, wie viele Starts erst einmal nötig sind, um überhaupt das gesamte Equipment vor Ort zu bringen und in weiterer Folge die gewonnen Rohstoffe sicher auf die Erde zurückzuführen).

Daher wäre es sinnvoll, bevor man über solche Aktivitäten nachdenkt, zuerst die Antriebsmittel zu erforschen und diese mit der höchsten Effizienz und der niedrigstmöglichen Gefahr auf den Markt zu bringen. Zum Besipiel hört man hin und wieder etwas über den "Weltraumlift", oder auch andere Möglichkeiten in Bezug auf Antrieb wären vorstellbar (z.B. Wasserstoffantrieb, Kernfusionsprozesse als Antriebsmöglichkeit o.ä.). Bis es jedoch soweit ist (falls überhaupt), wird noch eine Menge Zeit vergehen. Daher schlage ich vor, zuerst über solche Sachen nachzudenken und zu forschen, bevor man Mond und Asteroiden als Rohstoffquellen in Erwähnung zieht.

Was ist eure Meinung dazu und gibt es schon irgendwelche Antriebstechnologien, die dies ermöglichen, von denen ich nur noch nichts weiß :confused: ?

LG Horus

pompat³
29.09.2011, 11:40
Ich denke, einen sinnvollen Tipp wirst Du nicht finden. Es werden alles nur unrealisierbare Fiktionen sein. Wenn der Mensch begonnen hat Bergbau auf dem Mond zu betreiben, wäre es denkbar in diese Richtung weiter zu denken. Allerdings bleibt die Frage: Welchen edlen Stoff wollen wir dort abbauen? Dieser Stoff oder was auch immer, muß ja unendlich kostbar sein und vor allem schon genutzt werden. Unbekannte Stoffe abzubauen macht doch keinen Sinn!!!

Loki
30.09.2011, 22:31
Ich denke, einen sinnvollen Tipp wirst Du nicht finden. Es werden alles nur unrealisierbare Fiktionen sein. Wenn der Mensch begonnen hat Bergbau auf dem Mond zu betreiben, wäre es denkbar in diese Richtung weiter zu denken. Allerdings bleibt die Frage: Welchen edlen Stoff wollen wir dort abbauen? Dieser Stoff oder was auch immer, muß ja unendlich kostbar sein und vor allem schon genutzt werden. Unbekannte Stoffe abzubauen macht doch keinen Sinn!!!

Welche unbekannte Stoffe? Ich würde sagen bevor wir irgendwo hingehn und was abbauen, werden wir uns auch informieren was wir da abbauen. Und "edle" Stoffe gibt es im All genug, und sei es nur Kohlenstoff etc. früher oder später, wenn diese Stoffe auf der Erde ausgehen und die Preise steigen, wird auch die wirtschaftlichkeit einer solchen Mission steigen. Und es gibt bisher auch Theorien für Antriebe, viele davon wurden auch schon hier bei uns Diskutiert, u.a. Sonnensegel-, Antimaterie-, Atomkraftantriebe usw.

frosch411
04.10.2011, 09:29
Und "edle" Stoffe gibt es im All genug, und sei es nur Kohlenstoff etc. früher oder später, wenn diese Stoffe auf der Erde ausgehen und die Preise steigen, wird auch die wirtschaftlichkeit einer solchen Mission steigen.

Was soll denn ausgehen? Kohlenstoff gibt es genug und wenn der knapp wird, kann man CO2 aus der Atmosphäre zurückgewinnen. Erdöl und Kohle wird man im Weltall in näherer Umgebung kaum finden.
Natürlich gibt es manche seltenen Stoffe die für moderne Technik wie LCD-Displays etc. benötigt werden und möglicherweise knapp werden könnten, aber die werden ja nicht "verbraucht" in dem Sinne dass sie für immer weg sind. Und bevor man sich auf Asteroiden und anderen Planeten oder dem Mond auf die Suche nach seltenen Erden macht (dort werden diese Stoffe auch nicht häufiger vorkommen als auf der Erde) wird es günstiger sein, die Müllberge nach alten Handys abzusuchen und zu recyclen.
Und bevor wir im großen Stil He3 brauchen, sollte die Kernfusion erst mal überhaupt mit Nettoenergieertrag funktionieren. Und ob es sich wirklich lohnt, He3 auf dem Mond oder auf Asterioiden abzubauen wage ich zu bezweiflen.

Bynaus
04.10.2011, 11:28
Bergbau auf Asteroiden und/oder dem Mond lohnt sich genau dann, wenn die Kosten für die Beschaffung dieses Stoffs durch seinen Preis gedeckt werden. Dies ist heute höchstens der Fall bei extrem seltenen, aber extrem wichtigen Stoffen, für die es keinen Ersatz gibt: Beispiele wären heute Platin oder Palladium (sogenannte "Siderophile Elemente" oder die Elemente der "Platingruppe"=PGEs), oder die "seltenen Erden"=REEs. Diese beiden Gruppen von Metallen gehen uns zwar noch nicht gerade aus, aber wenn der Bedarf nach ihnen weiter so steigt wie in den letzten Jahren (und das wird er, schaut man sich an, wie schnell die ehemalige "dritte Welt" zu den Industriestaaten aufschliesst), werden die Preise bald so hoch sein, dass man ernsthaft über den Abbau nachdenken kann. Ein weiterer Stoff aus dieser Gruppe ist Raketentreibstoff im LEO. Dieser ist "wertvoller" als Gold! (pro kg) Wenn sich nun ein kommerzieller Weltraumsektor entwickeln sollte, so dass einige Gewähr besteht, dass eine beständige Nachfrage nach Raketentreibstoff entsteht, wäre dies ein weiterer Stoffsektor, dessen Beschaffung auf Asteroiden (oder dem Mond) sich anbieten würde. Eine letzte Stoffgruppe sind Energierohstoffe mit extrem hoher Energiedichte (Kohlenwasserstoffe von Titan haben - zum Glück - eine viel zu geringe Energiedichte, um deren Import zur Verbrennung auf der Erde jemals wirtschaftlich zu rechtfertigen), wie Uran, Thorium und 3He.

Nun muss man natürlich die geologischen Umstände beachten: PGEs findet man auf eisenreichen Asteroiden, während man REEs vor allem in differenzierten Körpern (also solchen, die mal aufgeschmolzen sind und sich in Kruste, Mantel, Kern aufgeteilt haben) findet. Für letzteres bietet sich also der Mond an, und tatsächlich gibt es mit der "KREEP"-Schicht eine Zone, die reich an REEs ist. Volatile Stoffe, aus denen man Raketentreibstoff herstellen kann, findet man auf gewissen erdnahen Asteroiden oder in den Polkratern des Mondes (hier gäbe man letzteren wohl den Vorzug). Für die Energierohstoffe bietet sich wiederum der Mond an, da U, Th wie die REEs eine differenzierte Kruste erfordern, und der Abbau von 3He sich (wenn überhaupt) nur dann lohnt, wenn man gigantische Flächen Staub verarbeiten kann, die es so auf erdnahen Asteroiden einfach nicht gibt.

Wenn die Preise für all diese Stoffe (ausser Raketentreibstoff) künftig steigen, aber die Startpreise in den Weltraum sinken, kommt irgendwann der Punkt, an dem sich der Abbau zu lohnen beginnt (bei Raketentreibstoff mag es eine Übergangszeit geben, wo sie der Abbau auf dem Mond lohnt, aber sobald die Startpreise weiter sinken, schliesst sich dieses Fenster wieder). Wie man in der Aufstellung oben sieht, nimmt der Mond dabei eine prominente Rolle ein: REEs, Volatile Stoffe und Energierohstoffe. Nur bei PGEs lohnt sich der Abbau auf erdnahen Asteroiden. Der Abbau gewisser Stoffe hilft auch beim Abbau von anderen: so wird der Abbau von REEs und Energierohstoffen auf dem Mond einen Bedarf an Raketentreibstoff im LEO generieren, und möglicherweise generiert all diese Bergbauaktivität einen Bedarf nach dem Bau von Raumschiffkomponenten im Orbit, was wiederum den Abbau von REEs, PGEs und evtl. Aluminium, Eisen etc. fördert. All dies erweitert und vergünstigt die Möglichkeiten des Rohstoffabbaus. Irgendwann kommt der Punkt, an dem der Abbau von praktisch allen Rohstoffen im All deutlich günstiger ist als auf der Erde (Erschöpfung guter Erze, steigende Sensibilität für Umweltprobleme beim Abbau, steigende Bevölkerung etc.). Ich denke, dass wir diesen Punkt noch vor dem Ende es 21. Jahrhunderts erreicht haben werden.

Kosmo
04.10.2011, 12:43
Bergbau auf Asteroiden und/oder dem Mond lohnt sich genau dann, wenn die Kosten für die Beschaffung dieses Stoffs durch seinen Preis gedeckt werden.
Damit es sich für Private lohnt, müssen die Erträge den Aufwand schon deutlich übersteigen, um eine dem Risiko entsprechende Verzinsung zu erreichen. Sonst leg ich mein Geld lieber aufs Tagesgeldkonto oder investiere in Bundesanleihen.


Ich denke, dass wir diesen Punkt noch vor dem Ende es 21. Jahrhunderts erreicht haben werden.
Und wenn's nach dir geht, leben wir dann ja noch. Hoffentlich behältst du Recht. :D

Bynaus
04.10.2011, 13:50
Damit es sich für Private lohnt, müssen die Erträge den Aufwand schon deutlich übersteigen, um eine dem Risiko entsprechende Verzinsung zu erreichen.

Das zählt zu den Kosten für die Beschaffung... :)


Und wenn's nach dir geht, leben wir dann ja noch.

Zumindest einige von uns, ja. Bei einem Autounfall hilft auch die beste Strategie gegen das Altern nichts.