Quanto conviene estrarre minerali sulla Luna ?

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Alla conquista (economica) della Luna. Ci sono progetti per estrarre minerali e ghiaccio e produrre carburanti per raggiungere Marte. Ma quanto costa questa maratona al satellite terrestre?

Quanto costa la Luna? Soprattutto, quanto potrà farci guadagnare? È stata questa la domanda al centro del primo workshop internazionale (11 marzo) organizzato dallo Space economy evolution lab dell’università Bocconi Milano, il centro di ricerca dedicato all’economia spaziale diretto da Andrea Sommariva e fondato, lo scorso anno, a partire da un’idea condivisa con Giovanni Bignami.

Oltre venti relatori, fra rappresentanti istituzionali, ricercatori, scienziati e attori dell’industria spaziale, hanno presentato ipotesi di rischio e margini potenziali del prossimo ritorno sulla Luna, in una giornata di studi indicativamente intitolata: Mining the Moon for profit: a case study in space resource utilization.

Le risposte alla questione sono state molte, nessuna definitiva, alcune più azzardate di altre, ma tutte a testimoniare come le prospettive di sfruttamento dell’orizzonte lunare (e non solo) stiano entrando nell’agenda pubblica e privata. È significativo che a cinquant’anni da quel primo balzo dell’umanità sul nostro satellite naturale le preoccupazioni si siano ribaltate.

Allora, a fronte di un investimento dell’amministrazione statunitense nel programma Apollo calcolato, nel 1973, in 25,4 miliardi di dollari (più di 200 miliardi attuali), una delle preoccupazioni maggiori della Nasa era la back contamination, le conseguenze biologiche su larga scala che l’accesso sulla Terra di un organismo sconosciuto avrebbe potuto comportare. Oggi la comunità scientifica, le agenzie e i privati si concentrano sul valore dell’estrazione delle risorse dalla superficie lunare per lo sfruttamento in situ o per un eventuale download, il loro trasporto sul nostro pianeta.moon_and_earth_lroearthrise_frame

Estrazioni minerarie sulla Luna
Mentre allo stato attuale delle conoscenze, sembrerebbe ancora poco vantaggioso prelevare minerali ed elementi volatili dalla Luna – ma c’è chi, come la Zodiac Exploration Services, promette di ridimensionare i costi estrattivi installando una sorta di arpione orbitante a 100 chilometri dalla superficie selenica – produrre propellente sulla Luna, magari per i futuri viaggi su Marte, potrebbe ridurne il costo del 35%.

A confermarlo è stato il primo studio del See Lab. In mancanza di dati sulle perforazioni nello spazio, il centro di ricerca ha considerato le evidenze del settore delle esplorazioni dell’industria petrolifera e del gas per ipotizzare il rischio economico che dovrebbero affrontare le aziende interessate al moon mining.

Necessaria per individuare l’area da cui estrarre il ghiaccio lunare e valutarne concentrazione e caratteristiche, la fase esplorativa costerebbe, secondo il laboratorio milanese, 400 milioni di euro, mentre il rischio di perdere l’investimento iniziale si attesterebbe intorno al 30%. Utilizzando alcune ipotesi messe a punto dalla Colorado School of Mines, il See Lab ha poi stimato che il costo per la creazione di un impianto di produzione di idrogeno e ossigeno ammonterebbe a circa 4 miliardi di dollari.

Produrre combustibile direttamente sulla Luna consentirebbe un risparmio nel costo del propellente rispetto a quello che si avrebbe trasportandolo nello spazio dalla Terra. Un vantaggio cruciale per le nostre future peregrinazioni cosmiche, visto che una delle necessità più grandi oltre l’atmosfera è la gestione del propellente per i razzi.

Da un lato è fondamentale cominciare a riflettere sullo sfruttamento economico dei nostri orizzonti lunari – ha commentato Simonetta Di Pippo, astrofisica e direttrice dell’ufficio delle Nazioni Unite per gli affari dello spazio extra atmosferico. Dall’altro, e parlo da un punto di vista tecnico, la space community non ha ancora le tecnologie fruibili per potere, su base regolare, andare sulla Luna, mantenere un outpost, lanciare astronauti back & foward, o raggiungere Marte”.

Per la Di Pippo “è solo questione di tempo. Pensiamo per esempio ai casi delle telecomunicazioni e dell’osservazione della Terra: quello che è successo in questi ambiti è che gli investimenti iniziali sono stati sostenuti dai governi. Una volta raggiunta la maturità tecnologica, i settori sono stati quasi completamente assorbiti dai privati. È un ciclo virtuoso, che ingenera una sinergia utile a tutti, come per esempio quella che le Nazioni Unite hanno attivato con Digital Globe, un’azienda che oggi fornisce gratuitamente immagini della Terra a 30 centimetri di risoluzione in caso di disastri ambientali”.

Per questa corrispondenza fra investimenti spaziali e ritorno, anche indiretto, sul territorio, oggi l’industria e l’economia spaziale acquistano una centralità crescente. Anche nella vita di chi non sospetta quanto la propria quotidianità sia legata alle attività extraterrestri. O, per esempio, all’acqua, la cui presenza sulla Luna è un vero game changer per il nostro futuro cosmico, come ha spiegato Eleonora Ammannito dell’Agenzia spaziale italiana.

Dal punto di vista scientifico, la presenza dell’acqua sulla Luna può spiegare come si sia evoluto il nostro satellite naturale – ha detto Ammannito -. Per quanto riguarda lo sfruttamento, invece, l’acqua è una risorsa, sia perché può essere utilizzata direttamente, sia perché servirebbe per il mantenimento delle basi lunari e degli astronauti, o per la produzione di propellente. Le evidenze a nostra disposizione dicono che, sulla Luna, l’acqua abbonda in alcune zone ed è assente in altre. Come amo dire, la Luna è wet & dry. Le ricerche future daranno risposte più precise”. Le stesse su cui oggi si orienta una compagine sempre più ampia di aziende private pronta a lanciare sulla superficie selenica sonde, rover o robot collaborativi entro i prossimi dieci anni.

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Si va da Moon Express ad Astrobotic, da Boeing o da Virgin Galactic fino all’italiana Avio, l’azienda di Colleferro protagonista a livello mondiale nella produzione di lanciatori. Un insieme crescente di stakeholder che riflette anche il numero degli attori istituzionali coinvolti sulla frontiera spaziale e che richiede quanto prima una regolamentazione condivisa.

Nella gestione degli affari spaziali, condividere una regolamentazione è fondamentale – ha sottolineato Di Pippo -. Si pensi al fiorire dei cubesat, micro satelliti che nonostante le dimensioni possono consentire molto in termini di acquisizione delle competenze anche a realtà che si avvicinino per la prima volta allo spazio. D’altra parte il loro impiego aggrava il problema dei cosiddetti space debris, i “detriti spaziali”, e rende urgente una sorta di educazione allo spazio, che renda tutti i protagonisti consapevoli di quali siano le misure da attuare per evitare che la situazione oltre l’atmosfera diventi ingovernabile. Coinvolgere quanti più attori in una discussione in questo ambito, uno degli obbiettivi dell’ufficio che dirigo, non solo li rende parte attiva del processo organizzativo, ma anche testimonial futuri degli stessi concetti”.

È una convergenza che il See Lab, il primo centro accademico europeo a vantare un accordo con le Nazioni Unite, ha colto per tempo e che potrebbe rivelarsi strategica. Sottoscritto a ottobre scorso, il deal ha due aspetti fondamentali. Il primo riguarda l’integrazione delle tecnologie spaziali, vale a dire le telecomunicazioni, la navigazione di precisione, e l’osservazione della Terra. Il secondo è relativo all’integrazione delle tre tecnologie con quelle di frontiera. “Si pensi di applicare il machine learning ai big data ottenuti via satellite – spiega Di Pippo – e a come questo possa aiutarci, se si implementa la cibernetica, nella prevenzione dei disastri naturali. È evidente che i settori così coinvolti sono significativi in termini economici e di sviluppo, due ambiti presidiati storicamente dall’università Bocconi”. Ambiti che ricordano quanto i costi lunari implichino benefici terrestri.

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