एस्टेरॉयड माइनिंग फिर चर्चा में: अंतरिक्ष की चट्टानें बन सकती हैं भविष्य के संसाधनों की खान

कुछ साल पहले, एस्टेरॉयड माइनिंग का बहुत क्रेज़ था। कमर्शियल स्पेस सेक्टर तेज़ी से बढ़ रहा था, और स्पेस को कमर्शियलाइज़ करने का सपना लगभग सच होने वाला लग रहा था। असल में, ऐसे प्लेटफॉर्म और स्पेसक्राफ्ट बनाने का विचार जो नियर अर्थ एस्टेरॉयड (NEAs) से मिल सकें और माइनिंग कर सकें, फिर उन्हें स्पेस-बेस्ड फाउंड्री में वापस ला सकें, यह ठीक वैसा ही था जैसा कमर्शियल क्रू को मंगल ग्रह पर भेजना। बहुत सारी अटकलों और वेंचर्स के फेल होने के बाद, इन प्लान्स को तब तक के लिए रोक दिया गया जब तक टेक्नोलॉजी मैच्योर नहीं हो जाती और दूसरे माइलस्टोन पहले पूरे नहीं हो जाते। फिर भी, एस्टेरॉयड माइनिंग का सपना और उससे आने वाला “पोस्ट-स्कार्सिटी” भविष्य अभी भी कायम है। ज़्यादा इंफ्रास्ट्रक्चर और टेक्निकल डेवलपमेंट की ज़रूरत के अलावा, छोटे एस्टेरॉयड की केमिकल बनावट का पता लगाने के लिए और रिसर्च की ज़रूरत है।

हाल ही में एक स्टडी में, इंस्टीट्यूट ऑफ स्पेस साइंसेज (ICE-CSIC) के रिसर्चर्स के नेतृत्व वाली एक टीम ने C-टाइप (कार्बन से भरपूर) एस्टेरॉयड के सैंपल का एनालिसिस किया, जो जाने-माने एस्टेरॉयड का 75% हैं। उनकी फाइंडिंग्स से पता चलता है कि ये एस्टेरॉयड कच्चे माल का एक ज़रूरी सोर्स हो सकते हैं, जो भविष्य में रिसोर्स के इस्तेमाल के मौके देते हैं। इस टीम का नेतृत्व डॉ. जोसेप एम. ट्रिगो-रोड्रिग्ज ने किया, जो बार्सिलोना में इंस्टीट्यूट ऑफ स्पेस साइंसेज (ICE) और कैटालोनियन इंस्टीट्यूट ऑफ स्पेस स्टडीज (IEEC) के एक थ्योरेटिकल फिजिस्ट हैं। उनके साथ PhD स्टूडेंट पाउ ग्रेबोल-टोमास (जो ICE और IEEC से भी हैं), डॉ. जोर्डी इबानेज-इंसा (जियोसाइंसेज बार्सिलोना), प्रो. जैसिंटो अलोंसो-अज़कारेट (यूनिवर्सिडाड डी कास्टिला-ला मांचा), और प्रो. मारिया ग्रिटसेविच (यूनिवर्सिटी ऑफ़ हेलसिंकी और इंस्टीट्यूट ऑफ़ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी, यूराल फेडरल यूनिवर्सिटी) भी शामिल थे।

उनके काम की पूरी जानकारी एक पेपर में दी गई है जो 2 जनवरी को मंथली नोटिसेस ऑफ़ द रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी (MNRAS) में छपेगा। कार्बनेशियस चोंड्राइट्स (C चोंड्राइट्स) नियमित रूप से पृथ्वी पर गिरते हैं, हालांकि वैज्ञानिकों द्वारा अध्ययन के लिए उन्हें शायद ही कभी इकट्ठा किया जाता है। सभी उल्कापिंडों में से केवल 5% होने के अलावा, उनकी नाजुक प्रकृति के कारण वे अक्सर टूट जाते हैं और खो जाते हैं। आज तक, उनमें से ज़्यादातर सहारा और अंटार्कटिका सहित रेगिस्तानी इलाकों में पाए गए हैं। ICE-CSIC में एस्टेरॉयड, धूमकेतु और उल्कापिंड अनुसंधान समूह, जिसका नेतृत्व ट्रिगो-रोड्रिग्ज करते हैं, एस्टेरॉयड और धूमकेतुओं के भौतिक-रासायनिक गुणों की जांच करता है और NASA के अंटार्कटिक उल्कापिंड संग्रह के लिए अंतर्राष्ट्रीय भंडार है। इस नवीनतम अध्ययन में, अनुसंधान समूह ने एस्टेरॉयड के नमूनों का चयन और उनका विश्लेषण किया, जिनका बाद में प्रोफेसर जैसिंटो अलोंसो-अज़कारेट ने यूनिवर्सिटी ऑफ़ कास्टिला-ला मांचा में मास स्पेक्ट्रोमेट्री का उपयोग करके विश्लेषण किया।

इससे वे C चोंड्राइट्स के छह सबसे आम वर्गों की सटीक रासायनिक संरचना निर्धारित कर पाए, जिससे यह जानने के लिए मूल्यवान जानकारी मिली कि भविष्य में संसाधनों का निष्कर्षण संभव होगा या नहीं। स्पेनिश नेशनल रिसर्च काउंसिल (CSIC) की एक प्रेस विज्ञप्ति में ट्रिगो-रोड्रिग्ज ने कहा: “इनमें से प्रत्येक उल्कापिंड में वैज्ञानिक रुचि यह है कि वे छोटे, अविभेदित एस्टेरॉयड के नमूने हैं, और उन पिंडों की रासायनिक संरचना और विकासवादी इतिहास के बारे में मूल्यवान जानकारी प्रदान करते हैं जिनसे वे उत्पन्न होते हैं। “ICE-CSIC और IEEC में, हम इन एस्टेरॉयड के गुणों को बेहतर ढंग से समझने के लिए प्रयोग विकसित करने में विशेषज्ञ हैं और अंतरिक्ष में होने वाली भौतिक प्रक्रियाएं उनकी प्रकृति और खनिज विज्ञान को कैसे प्रभावित करती हैं। अब जो काम प्रकाशित हो रहा है, वह उस टीम के प्रयास का नतीजा है।”

एस्टेरॉयड में सामग्री की प्रचुरता जानना महत्वपूर्ण है, क्योंकि वे अत्यधिक विषम होते हैं। हालांकि उन्हें आमतौर पर तीन श्रेणियों में बांटा जाता है: C-प्रकार (कार्बनेशियस), M-प्रकार (धातु), या S-प्रकार (सिलिकामय), एस्टेरॉयड को वर्णक्रमीय विशेषताओं और कक्षा द्वारा भी वर्गीकृत किया जाता है। इसके अलावा, एस्टेरॉयड अनिवार्य रूप से ब्रह्मांड के निर्माण से बची हुई सामग्री हैं। सौर मंडल के बनने के दौरान एस्टेरॉयड बने थे और वे अपने लंबे इवोल्यूशनरी इतिहास (लगभग 4.5 अरब साल) से बहुत ज़्यादा प्रभावित हैं। इसलिए, यह पता लगाने के लिए कि अलग-अलग रिसोर्स (पानी, अयस्क, वगैरह) कहाँ मिल सकते हैं, एस्टेरॉयड की सही बनावट जानना बहुत ज़रूरी है। टीम के नतीजों के अनुसार, बिना अलग हुए एस्टेरॉयड (जिन्हें कॉन्ड्रिटिक उल्कापिंडों का जनक माना जाता है) की माइनिंग करना अभी संभव नहीं है। इस स्टडी में ओलिविन और स्पिनल बैंड से भरपूर एक तरह के एस्टेरॉयड को माइनिंग ऑपरेशन के लिए एक संभावित टारगेट के रूप में भी पहचाना गया है।

टीम ने यह भी बताया कि पानी वाले मिनरल्स की ज़्यादा मात्रा वाले पानी से भरपूर एस्टेरॉयड को चुना जाना चाहिए। इस बीच, वे इस बात पर ज़ोर देते हैं कि माइनिंग शुरू होने से पहले जनक पिंडों की पहचान वेरिफाई करने के लिए और सैंपल-रिटर्न मिशन की ज़रूरत है। ट्रिगो-रोड्रिग्ज़ ने कहा: “सैंपल रिटर्न मिशन से मिली प्रगति के साथ-साथ, ऐसी कंपनियों की सच में ज़रूरत है जो कम ग्रेविटी की स्थितियों में इन मटीरियल को निकालने और इकट्ठा करने के लिए ज़रूरी टेक्नोलॉजिकल डेवलपमेंट में निर्णायक कदम उठा सकें। इन मटीरियल की प्रोसेसिंग और इससे निकलने वाले कचरे का भी महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ेगा, जिसे मापना और ठीक से कम करना चाहिए।” उनका तर्क है कि इसके लिए बड़े पैमाने पर कलेक्शन सिस्टम और माइक्रोग्रेविटी में संसाधनों को निकालने के तरीकों का विकास करना होगा।

ट्रिगो-रोड्रिग्ज ने कहा, “कुछ पानी से भरपूर कार्बोनेशियस एस्टेरॉयड के लिए, पानी को दोबारा इस्तेमाल के लिए निकालना ज़्यादा संभव लगता है, या तो ईंधन के रूप में या दूसरे ग्रहों की खोज के लिए एक प्राथमिक संसाधन के रूप में।” “यह विज्ञान को कुछ ऐसे पिंडों के बारे में ज़्यादा जानकारी भी दे सकता है जो एक दिन हमारे अस्तित्व के लिए खतरा बन सकते हैं। लंबे समय में, हम संभावित खतरनाक एस्टेरॉयड की माइनिंग करके उन्हें छोटा भी कर सकते हैं ताकि वे खतरनाक न रहें।” जैसा कि ग्रेबोल-टोमास ने कहा: “हमारे क्लीन रूम में दूसरी एनालिटिकल तकनीकों का इस्तेमाल करके इस तरह के उल्कापिंडों का अध्ययन करना और उन्हें चुनना बहुत दिलचस्प है, खासकर उनमें मौजूद खनिजों और केमिकल तत्वों की विविधता के कारण। हालांकि, ज़्यादातर एस्टेरॉयड में कीमती तत्वों की मात्रा काफी कम होती है, और इसलिए हमारे अध्ययन का मकसद यह समझना था कि उनका निकालना किस हद तक फायदेमंद होगा।” यह साइंस फिक्शन जैसा लगता है, लेकिन तीस साल पहले जब पहले सैंपल रिटर्न मिशन की योजना बनाई जा रही थी, तब भी यह साइंस फिक्शन जैसा ही लगता था।”

किसी भी मामले में, एस्टेरॉयड माइनिंग के फायदे बहुत ज़्यादा हैं, यही वजह है कि पिछले दशक में इस विषय ने इतनी लोकप्रियता हासिल की है। कीमती धातुओं के अलावा, कई एस्टेरॉयड पानी की बर्फ का स्रोत हैं जिसका इस्तेमाल गहरे अंतरिक्ष मिशन के लिए ईंधन बनाने और पीने और फसलों की सिंचाई के लिए पानी के लिए किया जा सकता है। इसका मतलब होगा पृथ्वी से रीसप्लाई मिशन पर निर्भरता कम होना, जिससे रोबोटिक और क्रू वाले मिशन ज़्यादा आत्मनिर्भर बन सकेंगे। माइनिंग और मैन्युफैक्चरिंग को सिसलूनर स्पेस और मेन एस्टेरॉयड बेल्ट में ले जाने से, इंसान इन उद्योगों का पृथ्वी पर पड़ने वाले पर्यावरणीय प्रभाव को भी कम कर पाएगा। हालांकि पिछले दशक में एस्टेरॉयड माइनिंग के लिए लोगों का उत्साह कम हुआ है, लेकिन आज कई वेंचर ज़रूरी टेक्नोलॉजी पर रिसर्च और डेवलपमेंट कर रहे हैं। इसी तरह, NASA और JAXA जैसी स्पेस एजेंसियों ने सैंपल-रिटर्न मिशन किए हैं, जिनसे एस्टेरॉयड में मौजूद वैज्ञानिक और भौतिक संपदा के बारे में बहुत कुछ पता चला है। निकट भविष्य में, चीन का तियानवेन-2 मिशन एक NEA और एक मेन एस्टेरॉयड बेल्ट धूमकेतु से मिलेगा। हालांकि अंतरिक्ष-आधारित संसाधनों के लिए एक उद्योग उभरने में कई दशक (या उससे भी ज़्यादा) लग सकते हैं, लेकिन कई लोग शुरुआत से ही इसमें शामिल होने के लिए तैयार हैं। और पढ़ें: CSIC, MNRAS यह लेख मूल रूप से यूनिवर्स टुडे द्वारा प्रकाशित किया गया था।

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