كونور هنا: هل تم الرد على مفارقة فيرمي؟
بقلم سارة سكولز، صحفية علمية مقيمة في كولورادو، ومساهمة بارزة في Undark. وهي مؤلفة كتاب “إجراء الاتصال”، و”إنهم هنا بالفعل”، و”العد التنازلي: المستقبل المعمى للأسلحة النووية في القرن الحادي والعشرين”. نشرت أصلا في أوندرك.
في أبريل 2023، إطلاق قمر صناعي بحجم الميكروويف إلى الفضاء. هدفها: الاستعداد لتعدين الكويكبات. في حين أن المهمة، التي قامت بها شركة تدعى AstroForge، واجهت مشاكل، فهي جزء من موجة جديدة من عمال المناجم المحتملين في الكويكبات الذين يأملون في الاستفادة من الموارد الكونية.
التطبيقات المحتملة للمواد المستخرجة من الفضاء كثيرة: تحتوي الكويكبات على معادن مثل البلاتين والكوبالت، والتي تستخدم في الإلكترونيات وبطاريات السيارات الكهربائية، على التوالي. وعلى الرغم من وجود الكثير من هذه المواد على الأرض، إلا أنها يمكن أن تتركز على الكويكبات أكثر من سفوح الجبال، مما يجعل التخلص منها أسهل. ويقول المناصرون إن التعدين في الفضاء يمكن أن يقلل من الآثار الضارة التي يحدثها التعدين على هذا الكوكب. ويريد المدافعون عن الموارد الفضائية أيضًا استكشاف إمكانات المواد الأخرى. ماذا لو أمكن استخدام الجليد الفضائي في المركبات الفضائية ووقود الصواريخ؟ الأوساخ الفضائية للهياكل السكنية لرواد الفضاء والحماية من الإشعاع؟
لقد انطلقت الشركات السابقة نحو أهداف مماثلة من قبل، لكنها أفلست منذ حوالي نصف عقد. وفي السنوات التي تلت مغادرة تلك المجموعة الأولى المسرح، قال أنجيل عبود مدريد، مدير مركز موارد الفضاء في كلية كولورادو للمناجم: “لقد انفجر الاهتمام بهذا المجال”.
لقد تركز الكثير من الاهتمام على القمر، حيث تخطط الدول لإنشاء مواقع استيطانية هناك وسوف تحتاج إلى الإمدادات. ناسا، على سبيل المثال، لديها طموحات لبناء معسكرات قاعدة لرواد الفضاء خلال العقد المقبل. وفي الوقت نفسه، تأمل الصين في إنشاء محطة دولية لأبحاث القمر.
ومع ذلك، فإن جاذبية الصخور الفضائية لا تزال قوية، والمجموعة الجديدة من الشركات مفعمة بالأمل. لقد تحسنت الصورة الاقتصادية مع انخفاض تكلفة إطلاق الصواريخ، وكذلك البيئة التنظيمية، حيث قامت الدول بوضع قوانين تسمح على وجه التحديد بالتعدين في الفضاء. لكن الوقت وحده هو الذي سيحدد ما إذا كان المنقبون في هذا العقد سيستفيدون من الأماكن التي حفر فيها الآخرون المنطقة الحمراء أو سيدفنون بسبب خطط أعمالهم.
***
تعدين الكويكبات تحتاج الشركة إلى عنصر رئيسي واحد للبدء: وهو التفاؤل. الأمل في أن يتمكنوا من بدء صناعة جديدة، ليست من هذا العالم. قال مات جياليتش، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة AstroForge: “لم يتم خلق الكثير من البشر للعمل بهذه الطريقة”. منذ المهمة التجريبية للشركة في أبريل 2023، لم تقترب بعد من تعدين أي شيء.
ومع ذلك، فإن ما يأمل هو وزملاؤه في استخلاصه هو معادن المجموعة البلاتينية، التي يستخدم بعضها في أجهزة مثل المحولات الحفازة، التي تقلل من انبعاثات الغاز. وفي الوقت نفسه، تُستخدم مواد مثل البلاتين والإيريديوم في الإلكترونيات. هناك أيضًا فرص في التكنولوجيا الخضراء، وتوجهات جديدة لإنتاج بطاريات قائمة على البلاتين مع تخزين أفضل يمكن أن ينتهي بها الأمر في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة.
لتعزيز أهداف الشركة، تم تحميل مهمة AstroForge الأولية بمواد محاكاة للكويكب ونظام مصفاة مصمم لاستخراج البلاتين من المُحاكي، لإظهار إمكانية معالجة المعادن في الفضاء.
الأمور لم تسير كما هو مخطط لها تماما. بعد أن وصلت المركبة الصغيرة إلى مدارها، كان من الصعب التعرف عليها والتواصل معها من بين عشرات الأقمار الصناعية الأخرى التي تم إطلاقها حديثًا. لن يتم نشر الألواح الشمسية، التي تزود المركبة الفضائية بالطاقة، في البداية. وكان القمر الصناعي يعاني في البداية من اهتزاز يمنع الاتصال. لم يتمكنوا من القيام بعملية الاستخراج المحاكية.
ستبدأ الشركة قريبًا في مهمة ثانية، بهدف مختلف: إطلاق المقلاع على كويكب والتقاط صورة له، وهو مشروع مسح قد يساعد الشركة على فهم المواد القيمة الموجودة على كويكب معين.
وتقوم شركة أخرى، تدعى TransAstra، ببيع تلسكوب وبرمجيات مصممة للكشف عن الأجسام مثل الكويكبات التي تتحرك في السماء؛ تمتلك شركة Origin Space الصينية قمرًا صناعيًا لمراقبة الكويكبات في مدار حول الأرض، وتقوم باختبار التكنولوجيا المتعلقة بالتعدين هناك. وفي الوقت نفسه، تخطط شركة كارمان + في كولورادو للذهاب مباشرة إلى كويكب في عام 2026 واختبار معدات الحفر.
ولتحقيق الهدف النهائي المتمثل في سحب المعادن من الصخور الفضائية، تلقت TransAstra وKarman+ وAstroForge عشرات الملايين من الدولارات من تمويل رأس المال الاستثماري حتى الآن.
هناك شركة أخرى ذات أهداف مماثلة، تسمى Asteroid Mining Corporation Ltd.، لا تريد الاعتماد كثيرًا على الاستثمار الخارجي على المدى الطويل. وفي الواقع، ساعد هذا الاعتماد على إغراق الشركات السابقة. وبدلاً من ذلك، يركز المؤسس والرئيس التنفيذي ميتش هانتر سكوليون العمل المبكر لشركته على التطبيقات الأرضية التي تدفع ثمنها على الفور حتى يتمكن من تمويل العمل المستقبلي في الكون الأوسع. وفي عام 2021، دخلت الشركة في شراكة مع مختبر الروبوتات الفضائية بجامعة توهوكو، ومقره اليابان، للعمل على الروبوتات الفضائية.
لقد قاموا معًا ببناء روبوت بستة أرجل يسمى Space Capable Asteroid Robotic Explorer، أو SCAR-E. تم تصميمه للعمل في الجاذبية الصغرى، ويمكنه الزحف حول سطح وعرة وأخذ البيانات وعينات مما هو موجود هناك. وفي عام 2026، تخطط الشركة للقيام بمهمة توضيحية لتحليل التربة على القمر.
ومع ذلك، في الوقت الحالي، سيبقى SCAR-E على الأرض ويفحص هياكل السفن. وفقًا لإحدى منصات أبحاث السوق، تبلغ قيمة هذا السوق ما يقرب من 13 مليار دولار على مستوى العالم – مقارنة بسوق تعدين الكويكبات، الذي يبلغ حاليًا 0 دولار، حيث لم يقم أحد بتعدين كويكب حتى الآن.
مثل هذا العمل المرتكز قد يمنح الشركة تدفقًا للإيرادات قبل وأثناء وجودها في الفضاء. قال هانتر سكوليون: “أعتقد أن كل شركة تعدين الكويكبات تدرك أن الأموال تنفد، وأن المستثمرين يتعبون، ويجب عليك القيام بشيء ما”.
وأضاف: “رأيي هو أنه ما لم تقم ببناء شيء منطقي على الأرض، فلن تتمكن أبدًا من تعدين كويكب”.
***
إيان لانج يرى أن التطبيقات الجانبية مثل عمليات تفتيش السفن هي “الجن” للتعدين الفضائي: فالكثير من معامل التقطير ترغب في صنع الويسكي. لكن صنع الويسكي يتطلب سنوات من نضج الكحول في برميل خشبي. وقال لانج، الخبير الاقتصادي في كلية كولورادو للمناجم: “يمكنك صنع الجين الآن”. يمكن للجين أن يطفو الشركة حتى ينضج الويسكي الخاص بهم.
تراهن شركة AstroForge على أن تعدين الكويكبات سيحدث قريبًا بدرجة كافية بحيث لا تحتاج إلى الجين.
في الواقع، بعض الاقتصادات أفضل مما كانت عليه في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. فالصواريخ أرخص بكثير مما كانت عليه عندما بدأت الشركات السابقة (ثم توقفت)، على سبيل المثال. لكن الاعتبارات الأخرى أكثر تعقيدا. وقال لانج إنه من ناحية، لا يوجد نقص في الموارد الأرضية. وقال على سبيل المثال: “الأمر لا يعني عدم وجود الليثيوم في مكاننا”. “المشكلة هي أنه لعدد من الأسباب، فإننا لا نسمح لأنفسنا بإخراجهم من الأرض”. وفي كثير من الأحيان، تنطوي هذه الأسباب على مخاوف بيئية.
بالنسبة للبعض، يوفر استخراج المواد من الفضاء وسيلة لتخفيف العبء على موارد الأرض. وينتشر هذا الاعتبار بشكل خاص عندما يتعلق الأمر بالاستخراج المطلوب لتقنيات الطاقة النظيفة، مثل إنتاج وقود الهيدروجين، الذي يستخدم الإيريديوم، وسيارات خلايا وقود الهيدروجين، التي تتطلب البلاتين. كما أن بعض المعادن – مثل النيكل والكوبالت والحديد – تتركز بشكل أكبر في الكويكبات، لأنها، على عكس أغنى الرواسب على الأرض، لم يتم استغلالها بعد.
لكن التعدين في الفضاء لا يخلو من آثاره البيئية الخاصة: إطلاق الصواريخ، على سبيل المثال، يساهم في غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، وهو ما يشير إليه بحث لانج. ومن شأن استخراج الصخور الفضائية أن يولد النفايات والحطام، والتي سوف تطفو في فراغ الفضاء.
ولمواجهة مثل هذه المخاوف، اقترح الباحثون في عام 2019 أنه ينبغي تخصيص جزء كبير من النظام الشمسي جانبًا باعتباره “برية”، مثل الأراضي المحمية على الأرض. وكتبوا أن السماح بالاستغلال، مثل التعدين، على ثُمن الموارد الكونية فقط، يمكن أن يمنع أنواع التأثيرات التي أحدثها الاستخراج المفرط في الداخل. في عام 2021، نشر باحثون في جامعة نيو ساوث ويلز في أستراليا إطارًا مقترحًا للأثر البيئي لتقييم مدى الضرر الذي قد يحدثه مشروع معين للتعدين الفضائي، من خلال عوامل مثل كمية الغبار التي قد يثيرها.
لكن هذا النوع من الغضب العام الذي يصاحب مساعي مثل التعدين في أعماق البحار من غير المرجح أن يحدث بالنسبة للكويكبات: فقد وجدت دراسة أجريت عام 2022 أن الجمهور يؤيد إلى حد كبير تعدين الكويكبات، وهي النتيجة التي تم الحفاظ عليها بغض النظر عن أفكار الناس المسبقة حول الهشاشة البيئية. أو أيديولوجيتهم السياسية.
كتب ماثيو هورنسي، المؤلف الرئيسي للورقة البحثية والأستاذ بجامعة كوينزلاند، في مقاله: “كان الناس أكثر دعمًا لتعدين الكويكبات من الأشكال الأخرى للتعدين الحدودي مثل التعدين في قاع المحيط، والتعدين في القارة القطبية الجنوبية، والتعدين في التندرا في ألاسكا”. بريد إلكتروني إلى Undark. “لم يثيروا نفس الاعتراضات الأخلاقية التي أثاروها على أشكال التعدين الأخرى، ولم يبلغوا عن قلق يذكر بشأن ذلك”. يقول هورنسي إنه حتى أولئك الذين يعترضون عادة على التعدين لأسباب بيئية شعروا بهذه الطريقة، على الأرجح لأنهم رأوا المقايضة: إحداث ندوب في الأرض أو خدش كويكب.
ومع ذلك، لم يكن الأمر نفسه ينطبق على القمر، حيث رفض المشاركون التعدين أكثر – وأحيانًا أكثر مما فعلوا في الأجزاء الحساسة بيئيًا من الأرض. وكتب: “القمر مرئي وجميل ويرتبط بالنقاء والروحانية”. “أستطيع أن أفهم لماذا قد يرى الناس الحاجة إلى الحفاظ على قدسية القمر أكثر من الكويكبات”.
وبغض النظر عن الإيجابيات والسلبيات البيئية، فمن المرجح أن يتطلب تحقيق القفزة نحو الاستخراج الكوني مزيدًا من القيود على الأرض – على سبيل المثال، لوائح بيئية أكثر صرامة – تجعل التعدين في الفضاء أكثر جاذبية من حفر حفرة أخرى في الأرض في المنزل.
ومع ذلك، قال لانج: “ليس من الواضح أننا سنكون قادرين على خفض التكاليف لتتناسب مع المعادن الأرضية”. إنه مجرد رهان يقوم به المتفائلون الجدد.
***
عدد قليل من الآخرين لقد تغيرت الأمور منذ عام 2010: على سبيل المثال، أصبح لدى عمال المناجم المحتملين المزيد من البيانات. كشفت بعثات ناسا الأخيرة المزيد عن تكوين الكويكبات وبنيتها.
وقالت ميليسا دي زوارت، الأستاذة المتخصصة في قانون الفضاء بجامعة أديليد في أستراليا، إن المشهد التنظيمي للتعدين الفضائي قد تغير أيضًا في السنوات الأخيرة. وتقول إن الافتقار إلى التنظيم الحالي هو جزء من سبب فشل المجموعة الأولى من الشركات. لم يكن هناك إطار قانوني ينص صراحة على السماح بالتعدين في الفضاء.
واليوم، أصبح لدى اليابان، والإمارات العربية المتحدة، ولوكسمبورج، والولايات المتحدة تشريعات تكرس حقوق شركاتها ودولها في امتلاك المواد الفضائية. كما أنشأت الولايات المتحدة اتفاقيات أرتميس، وهي مجموعة من أفضل الممارسات للسلوك على القمر. وقد وقعت دول أخرى على هذه المبادئ، والتي تشمل ضمان توافق الحفريات القمرية مع معاهدة الفضاء الخارجي لعام 1967، وهو القانون الدولي الرئيسي الذي يحكم استكشاف الفضاء، بما في ذلك التعدين (على الرغم من أنه تم سنه قبل فترة طويلة من ظهور التعدين في الفضاء في الأفق العملي).
لا تحظر معاهدة الفضاء الخارجي التعدين في الفضاء، لكنها تضع بعض القواعد الأساسية: “لا يمكن للولايات المتحدة أن تذهب إلى القمر، وتضع علمها هناك وتقول: “إنه ملك لنا”، وتبدأ في التعدين”. قال دي زوارت. لكن يمكن للدولة استخراج المواد – مثل الجليد أو الصخور المعدنية – من القمر، أو الكويكب، ومن ثم امتلاك تلك المواد. وتنص المعاهدة أيضًا على أن الدول مسؤولة عما تفعله شركاتها الخاصة، وأن أنشطتها يجب أن تعود بالنفع على الإنسانية.
لكن هذا الإطار يترك الكثير من الثغرات – على سبيل المثال، كيف يمكن القيام بالتعدين بشكل مسؤول. وهناك أحاديث حول هذه الغاية الأكثر لوجستية: فقد قامت مجموعة العمل المعنية بإدارة موارد الفضاء الدولية في لاهاي بوضع بعض نقاط البداية لتطوير إطار دولي لكيفية العمل، كما أنشأت الأمم المتحدة فريق عمل مخصص لهذه القضية.
ومن المرجح أن يتم اختبار هذا الإطار، مع أول ضربة معول، ليس على الكويكبات ولكن على القمر، حيث أنه المكان الذي يستعد فيه البشر لاتخاذ خطواتهم الصغيرة التالية. وقال عبود مدريد: “في اللحظة التي تبدأ فيها الحديث عن الوجود المستدام، سيتعين عليك البدء في البحث عن الموارد”.
يجري بالفعل مسح القمر، واعتبارًا من ديسمبر 2020، أبرمت وكالة ناسا عقودًا مع أربع شركات: مهمتهم هي جمع كمية صغيرة من المواد من سطح القمر – كدليل على المفهوم لإظهار أن الاستخراج ممكن.
ليس لدى وكالة ناسا عرض مماثل لتعدين الكويكبات. لكن الباحثين عن الصخور الفضائية يواصلون مع ذلك سعيهم للحصول على الكنز، على الرغم من أن مردوده المحتمل بعيد المنال. إنهم يعتقدون أن الأرض تحتاج إلى ما يقدمه الفضاء، وسوف تدفع ثمنه بسهولة.
على الأقل هذا هو الموقف المتفائل. قال جياليتش: “هذا يجب أن يحدث”. “وآمل فقط أن نكون الأوائل.”
