بحث عن التعدين الفضائي .. ” تعدين الكويكبات ” المواد الخام في الفضاء

مقدمة بحث عن التعدين الفضائي

يسعى الإنسان دائما للاستفادة والاستغلال الكامل لجميع الموارد المتاحة من حوله، بهدف تنشيط الاقتصاد والتنمية وتحسين الدخل للأفراد والمجتمعات، وقد استفاد الإنسان منذ الخلق من كل ما حوله واستخدمه لتطوير حياته، فقد استخدم الفضاء في الماضي لمعرفة الاتجاهات والتوقيت والطرق، واستخدم الشمس لتوليد الطاقة والإنارة، ويبدو أن الوقت قد حان للاستفادة من الثروات الهائلة الموجودة في الفضاء.

وجدت الدراسات أن الفضاء الخارجي يحتوي على الكثير من المعادن، وأن الكويكبات تحتوي على ثروة هائلة يمكن استغلالها من قبل الناس. يستطيع الناس ملاحظة العديد من الأجسام والمعادن الموجودة على سطح الكواكب، وهذا يعتبر حدثا عظيما بالنسبة للبشرية، لأن المعادن هي وسيلة رئيسية للثراء ودخولها في الصناعات الكبرى وبيعها بملايين الدولارات. وبالمثل كما نجح الناس في الوصول إلى القمر، يمكنهم أيضا الوصول إلى هذه المعادن والاستفادة منها.

ما هو التعدين الفضائي

يقصد بالتعدين الفضائي عملية البحث عن المعادن والثروات على سطح الكويكبات والقمر والأجسام الفضائية. يؤكد العلماء الفضائيون أن الثروة القادمة التي ستمتلكها البشر ربما تأتي من مكان أبعد مما كان يتصورون. فقد حفر الناس في الماضي تحت الأرض للحصول على البترول والمعادن النفيسة، وفي البحر وجدوا اللؤلؤ والمرجان، والآن يبحث الناس عن الثروات والمعادن في الفضاء الخارجي.

قامت وكالة الفضاء الأمريكية ناسا وغيرها من المؤسسات الفضائية، سواء الحكومية أو الخاصة، بالبحث والتنقيب عن صخور الأجرام السماوية بحثا عن معادن ثمينة. يعتقد أن الأجسام السماوية والكويكبات تحمل وتحتوي على ملايين الأطنان من المعادن الثمينة مثل البلاتين، ويقدر قيمتها بدريليون دولار، وهو رقم ضخم وخيالي يتجاوز التريليون وسبعة عشر صفا.

تشير الدراسات البحثية التي أجريت على الكويكبات وصخور الفضاء الخارجي إلى وجود معادن أخرى بالإضافة إلى البلاتين، مثل الذهب والحديد والنيكل. وقد ذكر بعض خبراء ناسا أنه يمكن استخراج الهيدروجين والأكسجين كوقود من الماء المتوفر في الفضاء. وأفادت وكالة الفضاء ناسا أن القيمة الإجمالية للموارد الموجودة في الكويكبات، إذا تم توزيعها على سكان الأرض، ستكون ثروة قدرها 100 مليار دولار لكل فرد.

تعد شركة ديب سبيس إندستريز الأمريكية من الشركات الرائدة والباحثة في مجال التعدين، وتسعى للاستفادة من تعدين الكويكبات. تعمل الشركة على تشغيل مركبات فضائية بطاقة البخار، ويتصور خبير التكنولوجيا في الشركة، غرانت بونين، أسرابا من طائرات التعدين المخصصة بحجم صغير تحلق لجلب المعادن من الكويكبات القريبة من الأرض. يشبه هذا التحرك حركة النحل الذي يجمع الأزهار المختلفة ويعود محملا بالثروات إلى الخلية.

ثروات الفضاء

كان من الضروري أن نحصل على توقعات وأرقام أقرب إلى الحقيقة لمعرفة ما إذا كانت العملية مربحة أم مكلفة فقط، إذ إن عملية استخراج المعادن والصخور تكلف الوكالات والشركات ملايين ومليارات الدولارات. وأشارت الدراسات الحديثة إلى أن استخراج الموارد المعدنية من الأجرام الفضائية يمكن أن يربح العالم مليارات الدولارات في المستقبل القريب، ورصدت الوكالات وجود ثلاثة عشر كوكبا صغيرا يمر بالقرب من كوكب الأرض كل عام، وتعتبر تلك المناجم الجوية مصدرا لثروات غير مسبوقة، وتستطيع توفير 100 مليار دولار للفرد الواحد في حال الحصول على جميع الثروات. ومن المتوقع أن يصل استثمار الموارد الفضائية بين 73 مليار يورو و170 مليار يورو بحلول عام 2045، ومن المتوقع أن يتجاوز عدد الوظائف المليون و800 ألف وظيفة بحلول عام 2045.

المواد الخام في الفضاء

على الرغم من التحديات العديدة التي تواجه عملية تعدين الكويكبات، إلا أن الأمر يستحق ذلك، حيث أثبتت الدراسات أن:

• تحتوي الأجسام السماوية الموجودة في الفضاء مثل الصخور على كميات هائلة من المعادن الثمينة مثل البلاتين، ويتم تقدير قيمة الطن منها بمليون مليار دولار، أي 100000000000000 دولار.
• يوجد الذهب والنيكل والحديد في الفضاء الخارجي.
• أظهرت الدراسات والأبحاث أنه يتمطر الماس في الغلاف الجوي لكواكب نبتون وأورانوس والمشتري وزحل.
• يمر ثلاثة عشر ألف كوكب بالقرب من سطح الأرض كل عام، ويعتبر كلها مناجم للذهب والثروات التي تحيط بنا.
• أثبتت الدراسات أن استخراج المواد الخام من الفضاء يتطلب مليارات الدولارات.
• يؤكد الباحثون أنه يمكن استخراج الروديوم والبلاديوم والأوزميوم والروثينيوم والتنجستين والفضة من الكويكبات الصغيرة في الفضاء.

أنواع كواكب التعدين الفضائي

هناك المزيد من أنواع الكواكب والأجرام التي يمكن التنقيب فيها عن المعادن، ولكن الدراسات حددت ثلاثة أنواع رئيسية من الكويكبات وهي:

• كويكبات النوع C

الكويكبات من النوع سي يحتوي على مياه غير مستغلة حاليا في التعدين، ولكن يمكن استخدامها في جهود الاستكشاف التي تتجاوز الكويكب. يمكن أيضا تخفيض تكاليف المهمة باستخدام المياه المتاحة من الكويكب. وأشارت الدراسات إلى أن الكويكبات من النوع سي تحتوي على الكربون العضوي والفوسفور وبعض المكونات الرئيسية للأسمدة التي يمكن استخدامها في الزراعة.

• الكويكبات من النوع S

الكويكبات من النوع إس تحتوي قليلا من الماء ولكنها تحتوي على العديد من المعادن القيمة مثل النيكل والكبالت والمعادن الأكثر قيمة كالذهب والبلاتين والروديوم، كما يحتوي كويكب من النوع أس على 650,000 كيلو جرام من المدن و50 كيلو جرام من البلاتين والذهب.

• كويكبات من النوع M

تُعد الكويكبات من النوع أم نوعًا نادرًا، لكنها تحتوي على عشرة أضعاف كمية المعادن من الكويكبات النوع أس.

تعدين القمر

القمر هو النجم الحالي والمستقبلي للبحث عن المعادن واستكشاف الثروات الهائلة، حيث أعلنت وكالة ناسا أنها سترسل في المستقبل القريب بغرض استخراج الجليد الذي سيؤدي إلى نتائج ملموسة قريبا. تشهد بعض الشركات والوكالات المتخصصة توجها نحو استغلال الجليد الموجود على سطح القمر، وذلك بهدف الحصول على الهيدروجين المختزل والوقود، فالقمر يعتبر مخزنا للعديد من الموارد الهامة، بما في ذلك الأكسجين.

تشير الدراسات التي أجرتها الولايات المتحدة الأمريكية عن طريق وكالة ناسا الفضائية إلى أن القمر سيصبح نقطة تزويد بالوقود خارج سطح الأرض بسبب وجود مصادر الوقود فيه، مثل الهيدروجين والأكسجين. أكد العالم الفضائي بنجامين سافاكو، المختص في سياسة الطاقة في جامعة سسكس، أن العالم بأكمله يتجه الآن نحو مصادر الطاقة المتجددة بسبب التغير المناخي، وأن استخراج المواد المتواجدة على سطح القمر وفي الفضاء سيكون له فائدة كبيرة في صناعة السيارات الكهربائية التي تعمل على الحفاظ على البيئة ونقاء الهواء.

تقنيات استخراج المعادن في الفضاء

تستخدم الوكالات والشركات المتخصصة في مجال التعدين العديد من الطرق لاستخراج كافة المعادن والثروات من الفضاء، حيث لا تكون الخامات متراصة على سطح الكويكبات ولا القمر كما يعتقد البعض، بل توجد بداخلها كما هو الحال في الأرض، وتتضمن طرق الاستخراج:

عملية موند هي أحد الأساليب العلمية لاستخراج المعادن من الفضاء باستخدام الكربون، حيث يتم استخراج الحديد والنيكل من خلال تمرير غاز ثاني أكسيد الكربون فوق السطح الذي يتم استخراج المعادن منه.

• التنقيب السطحي

تُستخدم تقنيةالتنقيب السطحي لاستخراج المعادن من المناطق ذات الكثبان الرملية، حيث يتم الحصول على المعادن عن طريق التنقيب الخفيف على سطح الكويكبات، وهي أحد الطرق الأساسية لاستخراج المعادن.

• الحفر والتنقيب

تستخدم أحد الأساليب الشائعة في استخراج المعادن في الفضاء وهي مشابهة للطرق المستخدمة في استخراج المعادن من سطح الأرض حيث يتم حفر الكواكب للحصول على الصخور والمعادن الموجودة في باطنها.

• التحكم عن بعد

في بعض الأحيان، يتم استخراج المعادن من الفضاء باستخدام مجموعة من الأدوات والأجهزة التي يتم وضعها في الكويكب، ثم يتم استخدامها في الحفر والتنقيب أو حتى التفجير، ولكن بعيدًا عن التدخل البشري لضمان الحماية والأمان للأشخاص.