Det låter som science fiction – men diskuteras på allvar inom rymdindustrin

Tänk dig att packa in en stenblock stor som ett hus i en gigantisk påse och dra den till en fast uppsamlingsplats nära jorden. Det är exakt vad det amerikanska företaget TransAstra arbetar med att förverkliga.

Rymdföretaget vill fånga stenblock som fjärilar

TransAstra är ett relativt ungt företag från Los Angeles som uteslutande fokuserar på rymdbrytning. Kärnan i planen är en enorm, lättviktspåse tillverkad av ett extremt starkt syntetiskt material – jämförbart med värmeskyddsmaterialet Kapton, som redan används i satelliter och rymdfarkoster.

Påsen skjuts upp kompakt, vecklas ut i rymden och omsluter därefter en utvald asteroid. Ett obemannat rymdskepp drar sedan in den inlindade stenen till en stabil punkt i gravitationsfältet mellan jorden och solen – troligen Lagrangepunkten L2, cirka 1,5 miljoner kilometer bort.

TransAstra ser dessa rymdpåsar som början på ett industriellt nav i rymden, där robotar utvinner råmaterial och direkt förädlar dem till bränsle och komponenter.

En okänd uppdragsgivare har redan betalat för en utredning som ska klargöra om det första uppdraget – kallat New Moon – är tekniskt och ekonomiskt genomförbart.

Varför överhuvudtaget dra en asteroid till jordens närhet?

Den stora frågan är naturligtvis: varför skulle man medvetet flytta hundratals ton sten till jordens närhet? För TransAstra handlar det om råvaror och logistik. Att skicka upp bara ett kilo material från jordens yta kräver enorma mängder energi och pengar. Kan man däremot utvinna material direkt i rymden faller en stor del av dessa kostnader bort.

Företaget fokuserar särskilt på två typer av asteroider:

Typ C-asteroider: Rika på vatten och kolhaltiga föreningar
Typ M-asteroider: Innehåller stora mängder metaller som järn, nickel och möjligen platinaliknande grundämnen

Vatten från en asteroid kan spjälkas till väte och syre – och den kombinationen utgör grunden för raketbränsle. Metaller är oumbärliga för konstruktioner, solpaneler och strålningsskydd vid långa rymdfärder.

Den som kan utvinna vatten och metaller direkt i rymden har i praktiken en bensinstation och ett byggvaruhus i närheten av jorden.

En påse stor som ett hus

Asteroiderna som TransAstra siktar på är långt ifrån obetydliga. Det handlar om objekt med upp till 20 meters diameter och en massa på cirka 100 ton – ungefär lika stora som ett fristående hus.

Påsen ska vara uppblåsbar så att den kan transporteras kompakt med en raket och först uppnå sin fulla storlek vid asteroiden. Materialet måste uppfylla en lång rad krav:

Lätt nog att kunna skjutas upp med raket
Stark nog att motstå mikrometeoritter och vassa stenkanter
Värmebeständig vid exponering för solljus
Lufttät i rymdens vakuum

När påsen sluts runt asteroiden kan rymdskeppet med små, långvarigt arbetande motorer långsamt sätta kurs mot den valda gravitationspunkten. Processen kan ta månader men kräver förhållandevis lite bränsle.

Robotgruvdrift 1,5 miljoner kilometer bort

Vid Lagrangepunkten L2 vill TransAstra etablera en sorts industriell arbetsplats. Här ska robotarmar, fräsmaskiner och förädlingsanläggningar gradvis bryta ner den inlindade stenen.

Konkret tänker man sig:

Anläggningar som värmer upp och fångar vatten från bergarter
Smältugnar som filtrerar ut metaller från stenen
3D-skrivare som producerar komponenter till nya satelliter eller rymdfarkoster
Tankar för lagring av raketbränsle

I det ideala scenariot skulle ett rymdskepp inte längre avresa med fulltankade bränsletankar från jorden. Det skulle starta med en begränsad last, tanka upp vid ett asteroid-nav och sedan fortsätta mot exempelvis Mars eller längre ut i rymden.

Ambitiös plan: Hundratals asteroider på ett decennium

TransAstras vd Joel Sercel bedömer att det under de kommande tio åren kommer finnas omkring 250 mindre asteroider som lämpar sig för denna typ av uppdrag. Det handlar om objekt som kommer relativt nära jorden och har gynnsamma banor som gör dem tillgängliga och flyttbara.

Företaget tänker i återanvändbara, obemannade rymdskepp. Ett enda fartyg skulle kunna återanvändas för att hämta flera stenblock till samma uppsamlingsplats. Det sänker kostnaderna per uppdrag och gör en sorts fast ”försörjningslinje” av råvaror möjlig.

Om återanvändbara robotfartyg kan genomföra dussintals uppdrag närmar sig en rymdekonomi baserad på asteroider mer en verklig affärsmodell än ren science fiction.

Är det överhuvudtaget säkert att dra stenblock mot jorden?

Tanken på att medvetet flytta större stycken sten i riktning mot jorden väcker naturligtvis oro. Ett styrningsfel skulle i teorin kunna sätta en asteroid på kollisionskurs. TransAstra och andra rymdföretag understryker dock att målen inte förs helt in till jordens närhet utan till stabila punkter i rymden på säkert avstånd.

Dessutom handlar det om relativt små objekt jämfört med de enorma asteroider som skulle kunna orsaka en global katastrof. Tillsynsmyndigheter, rymdorganisationer och politiker kommer sannolikt kräva strikta regler för banor, flygprogramvara och nödprocedurer.

Så passar planerna in i den nya rymdekonomin

TransAstras visioner ingår i en bredare trend. Allt fler kommersiella aktörer ser mot ekonomisk verksamhet utanför jorden:

Satellitnätverk för internet och kommunikation
Planer på privata rymdstationer som ersättare för ISS
Uppdrag till månen för att utnyttja råvaror och vatten
Experimentella projekt för produktion i tyngdlöshet – till exempel medicin eller högteknologiska material

Asteroidbrytning skulle tillföra ytterligare ett lager till denna bild. Den som först kan bygga ett pålitligt system för att utvinna och förädla råmaterial i rymden uppnår en strategisk fördel gentemot konkurrenter och länder som inte besitter samma kapacitet.

Vad är asteroider egentligen?

Asteroider är steniga eller metalliska objekt som kretsar kring solen. De flesta befinner sig i bältet mellan Mars och Jupiter, men en del korsar jordens bana. Många av dessa stenar är rester från vårt solsystems tidigaste tid och innehåller obearbetade, urgamla material.

Mindre asteroider på från några till tiotusentals meters storlek kommer regelbundet nära vår planet. De flesta brinner helt upp när de träffar atmosfären – men för rymdföretag är just dessa relativt små objekt intressanta: de är lättare att nå och manövrera än gigantiska planetoider med kilometer i diameter.

Praktiska konsekvenser för framtida uppdrag

Lyckas TransAstras plan kan det grundläggande förändra sättet vi organiserar rymdfart på. Ett par exempel:

Långa uppdrag till Mars eller Jupiter kan tanka bränsle utanför jorden
Satelliter kan få reservdelar eller nödreparationer lokalt istället för att kräva uppskjutning av helt nya farkoster
Stora konstruktioner som solpanelfält eller strålningsskydd kan byggas i rymden av utvunna metaller

För astronauter ökar det chanserna för välskyddade habitat och pålitlig försörjning. För företag öppnar det dörren till en helt ny industrigren med gruvdrift, transport, förädling och produktion i rymden.

Steget från teoretisk utredning till ett verkligt demonstrationsuppdrag är fortfarande långt. Men finansieringen av genomförbarhetsstudien ger ingenjörerna möjlighet att nu utarbeta konkreta designer, beräkna risker och testa hur stor en rymdpåse ska vara och vilka motorer som är nödvändiga. De kommande åren kommer visa om idén om ett ”fjärilsnät för rymdstenar” utvecklas till en realistisk framtidsplan – eller förblir ett djärvt koncept som måste vänta på nästa generations teknologi.