Ressourcen von Asteroiden

Immer wieder lese ich in Fachkreisen, dass es Asteroiden gibt die wertvolle Rohstoffe beinhalten.
Auf unserem Planeten beklagen sich viele Menschen über Rohstoffverschwendung und daraus resultierendem Rohstoffmangel.
In dieser Diskussion soll darüber diskutiert werden können inwieweit es möglich wäre, Ressourcen von Asteroiden abzubauen.
Und ob es überhaupt sinnvoll wäre Ressourcen für ein solches Unterfangen zur Verfügung zu stellen.
Wie viele Ressourcen könnte man "ernten" und wie viele müssten überhaupt erst mal aufgewendet werden?
Lohnt sich das und wäre es vielleicht der nächste logische Schritt?

Wikipedia: Asteroidenbergbau

https://t3n.de/news/bergbau-all-asteroid-wert-rohstoffe-1418724/

https://www.nzz.ch/wissenschaft/asteroidenbergbau-wertvolle-rohstoffe-aus-dem-weltall-ld.1425581

Es darf hier natürlich auch über die "mögliche" Besiedelung des Weltalls diskutiert werden.
Unabhängig der Mir oder ISS.

@Tanne
Ich sage technisch wird es irgendwann gehen, wenn ich mir aber die kg Transportpreise anschaue kann ich mir kaum vorstellen dass dies gemacht wird. Man verzichtet eher auf das Vorhaben wo die Rohstoffe gebracht werden weil quasi unbezahlbar.

In Zukunft wird sowas sicherlich gemacht werden. Derzeit fehlt uns aber die benötigte Transportkapazität insbesondere für das zurückbringen zur Erde.
Momentan ist meines Wissens die Dragon2 das leistungsstärkste Raumschiff dafür und hat eine Kapazität von knapp 2to.
Das ist eine viel zu kleine Menge. Selbst das Starship dürfte da nicht viel verändern.
Gut vorstellen kann ich mir das in "naher" Zukunft Ressourcen aus dem All dazu verwendet werden Sachen im All herzustellen. Also bspw Stationen im Orbit oder auf dem Mond. Oder zum bau weiterer Raumschiffe.
Bis wir Ressourcen im grossen Stil zur Verwendung auf der Erde abbauen dürfte wohl noch eine längere Zeit vergehen.

Abahatschi schrieb:Ich sage technisch wird es irgendwann gehen, wenn ich mir aber die kg Transportpreise anschaue kann ich mir kaum vorstellen dass dies gemacht wird. Man verzichtet eher auf das Vorhaben wo die Rohstoffe gebracht werden weil quasi unbezahlbar.

So etwas macht nur Sinn wenn das System zum Abbau weitgehend im Weltraum bleibt, Problem ist eher das die meisten Asteroiden ziemlich weit weg sind, mehrere Jahre Flugzeit.

Die technischen Herausforderungen sind natürlich gegeben.
Auch die Entfernungen sind natürlich problematisch, aber wäre alles einfach, wäre es wohl nicht lukrativ und auch langweilig.

Die Fragen, "wie baut man überhaupt Ressourcen von Asteroiden ab?" und "wie bringt man diese zur Erde?" sind natürlich berechtigte Fragen.

Hier eine Datenbank die Asteroiden nach Rohstoffgehalt auflistet: https://www.asterank.com/

Weiterführend:

"Mit der heutigen Technologie wäre das einfach nicht wirtschaftlich. Sie wissen ja, die Asteroidenmissionen, die jetzt geflogen sind, die haben nur einige Gramm an Material wieder zurückgebracht. Das ist sehr wertvoll für die Wissenschaft, aber für die wirtschaftliche Nutzung natürlich nicht sinnvoll."

Hakan Kayal, Professor für Raumfahrttechnik, Universität Würzburg

Quelle: https://www.ardalpha.de/wissen/weltall/astronomie/space-mining-asteroid-bergbau-rohstoffe-wasser-100.html

Was natürlich ein richtiger Punkt ist, heißt aber nicht, dass man es nicht in Angriff nehmen sollte.

Hier eine andere Meinung:

Der Grund liegt in der geringen Schwerkraft der Asteroiden. Diese hat zur Folge, dass die wertvollen Metalle nahe oder sogar ganz auf der Oberfläche liegen und daher leicht zugänglich sind. Im Gegensatz dazu schlummern die meisten Metalle auf der Erde unerreichbar tief im Boden, die Schwerkraft hat sie im Laufe der Erdgeschichte in die Tiefe gezogen.

Quelle: https://www.srf.ch/news/international/rohstoffabbau-im-weltall-space-mining-der-traum-vom-neuen-goldrausch

Das zeigt doch, dass es wohl nicht so schwer sein sollte, auch wenn die nötige Technologie erst entwickelt werden müsste.
Obwohl ich auch erwähnen möchte, dass sich die Automation und Robotik rasant weiterentwickelt.

Und auch die NASA prüft die Machbarkeit: https://www.nasa.gov/press-release/nasa-invests-in-tech-concepts-aimed-at-exploring-lunar-craters-mining-asteroids


Also es bleibt eine berechtigte Frage, inwieweit die Menschheit eine solche industrielle Verzweigung anstreben sollte.

Ich sehe hier den Mond als deutlich naheliegender, zumal beim Asteroidenbergbau auch jede Änderung der Masse, eine Änderung des Orbits bedeuten kann. Das ist so gesehen schon ein riskanter Eingriff in ein System was sich auf Millionen Jahre eingespielt hat.

Ansonsten würde ich mir einen Asteroiden mit Wasser aussuchen, dieses kann man dann gleich als Treibstoff für den Rücktransport verwenden.

- Allerdings ist schon 1t eine gewaltige Menge im All,
- dann muss man erst einen Asteroiden finden, über Jahre dorthin fliegen,
- evtl. erst mit einer Erkundungssonde für kleine Mengen,
- am Asteroiden das gewünschte Material freilegen
- am Asteroiden das Material vom tauben Gestein trennen,
- genügend Treibstoff für den Rücktransport mitbringen oder sammeln,
- über Jahre zurück fliegen und den Kurs korrekt mit der abgebauten Menge kalkulieren,
- irgendwann bei der Erde dann das Material noch auf den Boden bringen.

Aus meiner Sicht würde ich beim Mond bleiben ;)

@Tanne
Das macht doch alles gar keinen Sinn.

1. Wie viele Asteroiden fliegen denn in geeigneter Reichweite hier längs?

2. Man kann/muss denn immer nur in einem geeigneten Zeitfenster entsprechende Missionen starten, denn die fliegen ja nicht mal eben zwei Jahre orwhatever hier längs.

3. Wie hoch wäre denn die Ausbeute einer solchen Mission?

Und welche Technik soll denn dafür noch entwickelt werden können? Magischer Feenstaub?
Die Technik haben wir doch bereits, halt nur keinen Sci-Fi Antrieb wie Warpantrieb oder so.

Überlege mal wieviele Millionen es gekostet hat, um überhaupt ein paar Kilo Mondgestein zur Erde zu holen.

Es geht also nicht um Machbarkeit, sondern um Sinnhaftigkeit.

@skagerak

Zu 1.) Das ist mir nicht gänzlich bekannt. Asteroidenkarte hatte ich aber verlinkt.

Zu 2.) Richtig, ich denke da persönlich an Zwischenstationen um solche Vorhaben durchführen zu können.
Und selbst wenn es dann immer noch 2 Jahre oder was weiß ich dauert, Ressourcen werden Mangelware auf Dauer.

Zu 3.) Diese Frage hatte ich gestellt und stellt sich mir auch immer noch. Deswegen auch die Fragestellungen:

Tanne schrieb:Wie viele Ressourcen könnte man "ernten" und wie viele müssten überhaupt erst mal aufgewendet werden?
Lohnt sich das und wäre es vielleicht der nächste logische Schritt?

skagerak schrieb:Es geht also nicht um Machbarkeit, sondern um Sinnhaftigkeit.

Das ist eine sehr entscheidende Frage, hättest du dir die von mir verlinkte Seite angeschaut,

Tanne schrieb:Hier eine Datenbank die Asteroiden nach Rohstoffgehalt auflistet: https://www.asterank.com/

dann müsstest du wohl erkennen, dass es durchaus Sinn machen könnte. Vielleicht nicht mit den heutigen Mitteln, aber die Menschheit wird ja nicht auf dem aktuellen technologischem Stand hockenbleiben?

Gan es nicht schon mein thread zum Thema?

Wenn der Zugriff bzw man sich entschlossen hätte die Infrastruktur zu errichten hätte man rein quantitativ bei vielen Rohstoffen Potenzial vom vielfachen der Erde.

taren schrieb:Ich sehe hier den Mond als deutlich naheliegender, zumal beim Asteroidenbergbau auch jede Änderung der Masse, eine Änderung des Orbits bedeuten kann

Der Mond bietet aber überhaupt keine Vorteile, weder in der Zusammensetzung noch energetisch.

Du meinst ein paar Meter Orbit Veränderung stören zwischen Mars und Jupiter?

taren schrieb:Ansonsten würde ich mir einen Asteroiden mit Wasser aussuchen, dieses kann man dann gleich als Treibstoff für den Rücktransport verwenden

Es wäre unvernünftig den Rücktransport mit chemischen Triebwerken zu gestalten.

taren schrieb:über Jahre zurück fliegen und den Kurs korrekt mit der abgebauten Menge kalkulieren,

Nicht wirklich schwer.

Fedaykin schrieb:Gan es nicht schon mein thread zum Thema?

Falls dem so ist, habe ich ihn nicht gefunden. Sorry

Aber danke dass du dich hier trotzdem mit einbindest. ;)

Asteroid Mining & Orbital Settlements

Externer Inhalt
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Ein allgemeiner guter Beitrag zum Thema.

Als Infomaterial.

@all
Ich hätte da nee Idee.
Wieso nicht nen geeigneten Asteroiden, aus den Asteroidengűrtel, mit ner Sonde anliegen, andocken und mit den Triebwerk richtung Erde schicken.
Der Asteroid kann dann von der Gravitation des Mondes oder der Erde eingefangen werden und im Orbit zerlegt werden.
So kann eine Kette gebildet werden die vorne abgebaut wird, während von hinten immer Nachschub kommt.

@BerlinerLuft
Das wird im Video erklärt.

BerlinerLuft schrieb:Der Asteroid kann dann von der Gravitation des Mondes oder der Erde eingefangen werden und im Orbit zerlegt werden.
So kann eine Kette gebildet werden die vorne abgebaut wird, während von hinten immer Nachschub kommt.

Im Video ab 04:15 wird erklärt warum eine solche Idee keine gute wäre.
Denn beim "Abbau" entsteht auch Weltraummüll, der dann bei uns in der Umlaufbahn herum schwirren würde.
Und wir haben schon genug "space junk" im Orbit.

Wikipedia: Space debris

Ich habe eine negative Meinung dazu. All die schönen Videos die es dazu gibt und Kurz-Dokus sind meiner Ansicht nach nichts anderes als Werbe-Clips für Unternehmen die Entwicklungs- und Forschungsgelder abschöpfen wollen. Aber wirklich Realität wird das wohl nicht werden..

Es spricht physikalische nichts dagegen.

Es klingt utopisch, aber ist auch keine Fantasie.

BerlinerLuft schrieb:Ich hätte da nee Idee.
Wieso nicht nen geeigneten Asteroiden, aus den Asteroidengűrtel, mit ner Sonde anliegen, andocken und mit den Triebwerk richtung Erde schicken.
Der Asteroid kann dann von der Gravitation des Mondes oder der Erde eingefangen werden und im Orbit zerlegt werden.
So kann eine Kette gebildet werden die vorne abgebaut wird, während von hinten immer Nachschub kommt.

Schon ein kleiner Asteroid hat mehrere zig Tonnen, da brauchst du schon ordentlich Treibstoff und Triebwerke um was Richtung Erde umzuleiten, da ist dann evtl. nur ein Bruchteil verwertbares Material. Wenn der Asteroid 10% brauchbares Material hat und 100 Tonnen, dann hast du gerade mal 10 Tonnen brauchbare Ressourcen aber schon einen Asteroiden mit <100 Tonnen zu finden ist schon eine Aufgabe. Da dürften wir eher im tausender Bereich liegen.

taren schrieb:Schon ein kleiner Asteroid hat mehrere zig Tonnen, da brauchst du schon ordentlich Treibstoff und Triebwerke um was Richtung Erde umzuleiten, da ist dann evtl. nur ein Bruchteil verwertbares Material

Den sucht man sich vorher aus spektral analyse.


Und dann ist es die Frage der Zeit, also wie man die Geschwindigkeitsänderung vornimmt.

Aber wie gesagt, diese Variante steht nicht wirklich zur Debatte. Energetisch Sinnvoller ist zum Asteroiden zu fliegen

@Tanne

Jeder der schon mal KSP -> Kerbals Space Program mit ( RRS ) und weitern Mod so das es realistisch ist gespielt hat,
WIRD dir sagen Ressourcen von Asteroiden ist zZ und in naher Zukunft ein Traum.

Das Delta V wo soll es herkommen.

Szenario man hat eine LEO (Low Earth Orbit) / Parkorbit von da aus geht es zum Asteroiden.
-> Man brauch Delta V um von der Erde zum Asteroiden zu kommen. z.b. ( in diesen Szenario ) 3800 m/s ( Dv )
-> Dann braucht man beim Asteroiden wieder ~3800 m/s (Dv) zum eine Relativgeschwindigkeit von 0 m/s zu bekommen

Wenn man jetzt von Asteroiden wieder weg will:
-> Und man hat dazu noch einen schlechtere Position ( Erde vs Asteroid ) würde man auch ohne Ladung mehr als 3800 m/s brauchen.
-> Hat man hat Fracht in Lager braucht man mehr Delta V, weil das Raumschiff mehr Masse hat. ( X m/s )
Diese ( X m/s muss man auch wieder zum abbremsen für einen Orbit um die Erde aufbringen. )

1) Wo soll der Treibstoff her komme ?
2) Man darf auch die TWR (Thrust-to-weight ratio) nicht vergessen.
3) Wieder zündfähigkeit des Triebwerks.
4) Es darf keine Kryogener Treibstoff sein. ( der verdampft dir )
usw....

Und dann die Zeit wie hab alle 2 Jahre ein Fenster zum Mars.
Wie schaut das mit den Asteroiden aus ?
-> NEO Earth Close Approaches
https://cneos.jpl.nasa.gov/ca/

Wie da die wiederkehrenden Fenster sind.
-> Denn nicht bei jeder Begegnung ist das Fenster gut.

Und ich hab ~4919.15 Stunden in KSP verbraucht und da kann man schachen machen echt nicht gehen, bzw die
mehrere hundert Millionen $$$ Kosten würden.

Das ist auf absehbarer Zeit wirklich absolut unbezahlbar. Da müsste es schon gigantische technische Sprünge geben, um den Kilopreis auf ein akzeptables Niveau zu senken.

O.G. schrieb:Das Delta V wo soll es herkommen.

Ist eigentlich Recht bescheiden

O.G. schrieb:Man brauch Delta V um von der Erde zum Asteroiden zu kommen. z.b. ( in diesen Szenario ) 3800 m/s ( Dv )
-> Dann braucht man beim Asteroiden wieder ~3800 m/s (Dv) zum eine Relativgeschwindigkeit von 0 m/s zu bekommen

Nein so rechnet man das nicht. Mit dem 3600 vom erdorbit betrachtet ist man dann auf der Bahngeschwindigkeit der Objekte.

Alles weit weniger als das Delta v zwischen Erde und erdorbit.

O.G. schrieb:) Wo soll der Treibstoff her komme ?
2) Man darf auch die TWR (Thrust-to-weight ratio) nicht vergessen.

Nope, erstmal bist du nur bei chemischen Triebwerken. Die sind dort nicht zwingend notwendig

Das twt ist unbemannt relativ egal. Weil wir dort
nur gerringe Gravitation überwinden müssten.

Das ganze muss so unbemannt wie möglich stattfinden desto leichter ist es.

Natürlich ist das mit klassischem Raketen so eine Sache.

O.G. schrieb:Und ich hab ~4919.15 Stunden in KSP verbraucht und da kann man schachen machen echt nicht gehen, bzw die
mehrere hundert Millionen $$$ Kosten würden.

Natürlich redet man über Infrastrukturinvestitionen.

Rohstoffe auch für Treibstoffe fallen Recht gut beim Abbau selber an.