Het delven van de asteroïden voor hulpbronnen zoals ijzer, edele metalen, water of andere waardevolle soorten kan ooit winstgevend worden. Mijnbouw zal waarschijnlijk beginnen met objecten in de buurt van de aarde (NEO's), asteroïden waarvan de paden het baanpad van de aarde kruisen. Op de lange termijn zal de mijnbouw echter toegang willen hebben tot de hoofdgordel van asteroïden die tussen Mars en Jupiter draaien.

Hoewel NEO's veel dichter bij ons staan, houdt winstgevende mijnbouw meer in dan alleen de kosten van reizen over een afstand. De asteroïden in de Main Belt bevatten ongeveer 10.000 keer zoveel grondstoffen als NEO's. Bovendien moet bij elke asteroïde mijnbouw rekening worden gehouden met de kosten van het rendez-vous - het vertragen van het ruimtevaartuig zodra het aankomt - en met de kosten van het terugzenden van het erts naar een verwerkingsfaciliteit.

De kosten (en het gewicht) van de brandstof die nodig is om te rendez-vous is een van de meest kritische parameters in de haalbaarheidsberekening. Het wordt meestal bepaald door de parameter "delta-V", een maat voor de kinematische vereiste voor het uitvoeren van een ruimtevaartuigmanoeuvre, en wordt meestal vermeld in eenheden van kilometer per seconde. Een ontmoeting met een bijzonder gunstige NEO van een ruimtevaartuig in een lage baan om de aarde omvat een delta-V van ongeveer vier kilometer per seconde.

Helaas gaat het bereiken van asteroïden in de Main Belt doorgaans gepaard met een delta-V van ongeveer zeven kilometer per seconde. Hoewel dat misschien niet als een heel groot verschil klinkt, hangen de brandstofvereisten die nodig zijn voor manoeuvres exponentieel af van delta-V, waarbij zelfs kleine veranderingen een enorme impact hebben, waardoor de asteroïden in de hoofdgordel energetisch erg moeilijk vanaf de aarde te bereiken zijn.

CfA-astronomen Martin Elvis, Jonathan McDowell en voormalig Harvard-student Anthony Taylor hebben aangetoond dat het delven van asteroïden in de Main Belt winstgevender zou kunnen zijn als ruimtevaartuigen zouden worden ingezet vanaf een station in een baan vergelijkbaar met die van de Marsmaan Phobos, die om ongeveer zesduizend draait kilometer van het oppervlak van Mars, en die een lagere delta-V biedt aan de asteroïden van de Main Belt. Mars zelf biedt enkele extra baanvoordelen omdat in tegenstelling tot de aarde, wiens baan bijna cirkelvormig is, de orbitale excentriciteit en helling van Mars ook een lager delta-V-pad naar de asteroïden bieden.

In hun studie gepubliceerd in Planetary and Space Science , suggereren de auteurs scenario's met twee en drie brandwonden (verwijzend naar het aantal raketontstekingen dat nodig is) om een ​​rendez-vous te bereiken, en ze ontwikkelen een computercode om de energie voor bekende asteroïde orbitale klassen te berekenen. De resultaten laten een potentieel zeer significante verlaging van de exploratiekosten zien.

Of een missie uiteindelijk financieel zinvol is, hangt van veel andere factoren af, maar de auteurs tonen aan dat het concept van een lancering en vervolgens terugkeren naar een operatiecentrum in een Phobos-achtige baan, of zelfs op Phobos zelf, relatief handig en voordelig. Ze voegen eraan toe dat winstgevende grootschalige mijnbouw vanuit de baan van Mars ook zou kunnen leiden tot routinematige toegang tot het oppervlak van Mars. + Verder verkennen

Omhoog kijken naar de asteroïden in de buurt