Các tiểu hành tinh đang chiếm một phần không nhỏ sự quan tâm của các nhà khoa học. Các cơ quan vũ trụ ở Nhật Bản và Mỹ gần đây đã gửi tàu vũ trụ đến điều tra, mang về các mẫu khoáng vật từ những tảng đá không gian này. Sau một khởi đầu khó khăn, ngành khai thác vũ trụ dường như đang một lần nữa lại phát triển.
Các công ty như AstroForge, Trans Astronautica Corporation và Karman+ đang chuẩn bị thử nghiệm công nghệ của họ trong không gian trước khi dấn thân vào khai thác khoáng sản từ những tiểu hành tinh xa xôi.
Vì một lợi ích kinh tế trong tương lai
Nhiều nhà kinh tế đã bắt đầu xem xét sự phát triển của hoạt động kinh tế trong không gian. Ví dụ, một nghiên cứu của Ian Lange thuộc Trường Mỏ Colorado (Mỹ) xem xét tiềm năng và thách thức đối với một ngành công nghiệp non trẻ có thể đạt quy mô đáng kể trong vài thập kỷ tới, do nhu cầu về kim loại quan trọng được sử dụng trong điện tử, năng lượng mặt trời và năng lượng gió và các bộ phận của ôtô điện, đặc biệt là pin.
Trong khi các công ty khác đang khám phá ý tưởng gây tranh cãi về việc khai thác coban, niken và bạch kim từ đáy biển, một số tiểu hành tinh cũng trở thành lựa chọn cung cấp khoáng chất tương tự mà không có động vật hoang dã nào có thể bị tổn hại trong quá trình khai thác.
Theo đánh giá, các tiểu hành tinh kim loại chứa lượng niken nhiều hơn một nghìn lần so với lớp vỏ trái đất. Các tiểu hành tinh cũng có nồng độ đáng kể coban, sắt, bạch kim cùng các kim loại khác. Và nhờ công nghệ tên lửa có thể tái sử dụng được phát triển bởi SpaceX, Rocket Lab và các công ty khác, kể từ năm 2005, chi phí phóng đã giảm mạnh và chúng có thể còn giảm hơn nữa trong tương lai.
Mặc dù chưa có ai từng thử định giá một tiểu hành tinh, nhưng các kim loại quan trọng vẫn được thị trường đánh giá lại hàng ngày. Cobalt hiện có giá khoảng 33.000 USD/tấn và niken với giá 20.000 USD/tấn.
Theo Cơ quan Năng lượng Quốc tế, nhu cầu về coban có thể tăng gấp 6 lần vào năm 2050, cuối cùng đạt tới một triệu tấn mỗi năm, trong khi nhu cầu về niken có thể tăng gấp 4 lần, tùy thuộc vào mức độ nghiêm túc của các chính phủ và các ngành công nghiệp nhằm đạt được quá trình chuyển đổi năng lượng sạch. Nhu cầu về kim loại nhóm bạch kim dự kiến cũng sẽ tăng, cho cả bộ chuyển đổi xúc tác và pin nhiên liệu.
Cơ quan Năng lượng Quốc tế cho biết, nhiều địa điểm khai thác ở khoáng sản đã được báo cáo về việc sử dụng lao động trẻ em, lao động cưỡng bức và vi phạm nhân quyền một cách có hệ thống, đặc biệt là đối với chuỗi cung ứng coban.
Mặc dù khai thác dưới biển sâu có thể là biên giới tiếp theo trong việc khai thác các kim loại này trên trái đất, nhưng điều đó kéo theo những rủi ro về môi trường như gián đoạn đời sống thủy sinh, ô nhiễm tiếng ồn và ánh sáng cũng như gây hại cho hệ sinh thái. Do đó, việc khai thác khoáng sản từ các tiểu hành tinh xa xôi đang là một lựa chọn đầy khả quan.
Tuy nhiên, khai thác khoáng sản ngoài không gian sẽ có những vấn đề môi trường riêng và hiện tại không có khung pháp lý nào để điều chỉnh nó. Các nhà đạo đức vũ trụ muốn đảm bảo rằng các công ty không nghiền nát các tiểu hành tinh khi họ khai thác chúng hoặc lấy đi tài nguyên mà không để lại cho thế hệ tương lai.
Dựa vào sự tiến bộ của công nghệ
Những nghiên cứu mới đang cố gắng trả lời các câu hỏi về vai trò của việc khám phá không gian và các công nghệ liên quan như GPS và hình ảnh vệ tinh.
Luisa Corrado - nhà kinh tế học tại Đại học Tor Vergata ở Rome cho biết những câu hỏi như vậy vẫn chưa được xem xét kỹ lưỡng. Trong nghiên cứu của riêng mình, bà lập luận rằng tác động lan tỏa về kinh tế và công nghệ khi các hoạt động không gian kích thích những tiến bộ trên trái đất có ý nghĩa quan trọng hơn trong thời kỳ hoàng kim của chương trình Apollo, và cuộc chạy đua vào vũ trụ trong Chiến tranh Lạnh so với hiện tại. Nhưng điều đó có thể sớm thay đổi.
Ngay cả khi có tiềm năng, hiện tại, việc khai thác không gian vẫn có rủi ro về mặt kinh tế và tương lai của nó phụ thuộc vào nhu cầu ngày càng tăng đối với một số khoáng sản nhất định. Trong những năm 2010, hai công ty Planetary Resources và Deep Space Industries đã mạnh dạn tuyên bố rằng, họ sẽ đến thăm và khai thác các tiểu hành tinh vào những năm 2020. Nhưng vào cuối năm 2018 và đầu năm 2019, cả hai đều lặng lẽ biến mất sau khi được các công ty khác mua lại và không còn hoạt động khai thác nữa.
AstroForge và các đối thủ cạnh tranh của nó cuối cùng có thể thành công ở nơi mà người tiền nhiệm của họ đã thất bại. Giám đốc điều hành Matt Gialich cho biết, công ty có trụ sở tại Los Angeles có kế hoạch tập trung vào các tiểu hành tinh kim loại loại M, là nguồn quặng sinh lợi cho các kim loại thuộc nhóm bạch kim.
Thiên thạch luôn rơi xuống Trái đất, mang đến cái nhìn thoáng qua về cấu tạo của các tiểu hành tinh trong không gian. Theo một nghiên cứu gần đây, nồng độ kim loại nhóm bạch kim trong thiên thạch sắt dao động từ 6 đến 230 phần triệu, cao hơn quặng trên mặt đất. Kế hoạch của họ là đưa vật liệu tinh chế từ một tiểu hành tinh như vậy tới trái đất vào cuối thập kỷ này.
Thay vì săn lùng những kim loại quý có giới hạn, Karman+, một công ty có trụ sở tại Denver được thành lập vào năm 2022, có kế hoạch thu thập loại vật liệu regolith có thể tìm thấy trên hầu hết các tiểu hành tinh. Daynan Crull, người đồng sáng lập Karman+, nói rằng số lượng lớn nguyên liệu thô từ các tiểu hành tinh có thể được sử dụng để sản xuất trong không gian, để xây dựng những thứ như cơ sở hạ tầng phục vụ vệ tinh và năng lượng mặt trời trên không gian.
Một công ty khác, TransAstra có trụ sở tại LA (Mỹ), đang phát triển các công nghệ khai thác tiểu hành tinh với sự hỗ trợ từ các khoản tài trợ của NASA cho các dự án. Nó cũng đang nghiên cứu tàu vũ trụ có thể định vị các vệ tinh trên quỹ đạo trái đất hoặc loại bỏ rác vũ trụ trên quỹ đạo.
Matthew Weinzierl, nhà kinh tế của Trường Kinh doanh Harvard và là tác giả của một trong những nghiên cứu mới, có quan điểm tích cực về nền kinh tế vũ trụ.
Ông tin rằng, các ngành công nghiệp sử dụng vệ tinh quan sát trái đất và các công ty internet vệ tinh như Starlink của SpaceX và Kuiper của Amazon, là những vụ đánh cược ít rủi ro nhất trong thời gian tới.
Ông nói, vẫn còn phải xem quy mô tiềm năng của khai thác không gian, sản xuất và các ngành công nghiệp mới khác, nhưng đầu tư lớn của chính phủ, trên quy mô của kỷ nguyên Apollo, sẽ dẫn đến đầu tư của khu vực tư nhân nhiều hơn, điều này thực sự có thể ảnh hưởng đến nền kinh tế vĩ mô.
