Är din framtidsplan att bli gruvarbetare på en asteroid?

 

Databasen Exploitation des Ressources des Corps Celestes (ECOCEL) används av ett franskt team under ledning av Irina Kovalenko från ISAE-SUPAERO, Frankrikes främsta flyg- och rymdteknikskola. Databasen kombinerar två av de aspekter om  asteroider som kan vara intressantast för gruvdrift. Hur lätt det är att komma till dem och vad de består av.

Att bestämma hur en asteroid kan nås lättast med våra farkoster av i dag har funderats över tidigare. Men  ECOCEL-teamet använder data direkt från Jet Propulsion Laboratory's Small-Body Database. Denna offentligt tillgängliga databas (är inte alltid uppe och just nu när detta skrivs ligger den nere) ska med tiden visa analyserad fakta om nästan 25000 jordnära objekt. Det är i dessa objekt man söker för att finna de asteroider som  sannolikast kommer att besökas vid ett första gruvuppdrag. Ännu har tills nu endast 326 av asteroiderna i Small-Body Database karakteriserats spektralt.

För att beräkna hur man når ett objektet beräknar Small-Body Database den hastighetsförändring som krävs för att komma fram till asteroiden. Tänk på delta-v vilket betyder den mängd energi som krävs för att nå ett objekt något som är mycket viktigt i de ekonomiska beräkningarna för malmbrytning på viss asteroid. Databasverktyget i sig har ett specialdesignat gränssnitt som kan välja en asteroid baserat för att minimera delta-v i ett visst lanseringsfönster (färdfönster i tiden). ECOCEL införlivar den informationen i sin beräkning men lägger även till ytterligare ett lager som är lika viktigt, asteroidens sammansättning. Det ska vara lönsamt att bryta beroende på vad där finns.

 Därför är ECOCEL, som förlitar sig på spektraldata för att bestämma en asteroids sammansättning, begränsad till undersökning av enbart detta.

När en asteroid spektralklassificerats och  klassificerats länkar databasen  data av sammansättningen av meteoritprovet till spektroskopi av liknande asteroider, vilket leder till en allmän förståelse för detta slags asteroiders sammansättning.

Med grundläggande resrutt - och kompositionsdata till hands tar ECOCEL det ett steg längre nu genom att använda ett verktyg som heter Sun Earth Moon Dynamics Python-paket. Detta programvarubibliotek använder orbitalmekanikdata för att beräkna var ett visst objekt i systemet kommer att befinnas en viss tid och ECOCEL-teamet utnyttjar det för att tillhandahålla beräkningar för både enkelriktade och rundtursflygningar dit. De ger också ett potentiellt bästa lanseringsfönster mellan 2020 och 2050, längre än de flesta jämförbara databaser. Beräkningarna är viktiga då de ger kortast och ekonomiskt bästa resrutt.

Några ytterligare funktioner inkluderar möjligheten att beräkna en parkeringsbana över asteroiden och ställa in delta-v-gränser. Sammantaget är databasen  mer skräddarsydd för behoven hos både kommersiella och statliga asteroidgruvprojekt än någon som  funnits tidigare. Relaterad forskning om ämnet publicerades i tidskriften Planetary and Space Science.

Bild wikimedia.