探索小行星采矿潜在的环境益处
摘要:小行星采矿已被提议作为补充地球稀土金属供应和提供太空资源(如水)的方法。现有关于小行星采矿的研究主要关注其经济可行性、技术可行性、小行星制图和法律方面。最近,人们开始考虑小行星采矿的潜在环境效益,但尚未给出这些效益的定量评估。本文试图确定在哪种条件下,与地球采矿或将设备和资源送入太空相比,小行星采矿是否有环境效益。我们重点研究了两个案例:向月球轨道供水和铂矿采矿。首先,我们对当前太空领域和铂矿采矿进行最新的环境生命周期评估。其次,我们进行了初步的环境生命周期评估,包括目标和范围定义、清单分析和影响评估。我们比较了有小行星采矿和没有小行星采矿的向月球轨道供水情况,并进一步比较了地球和太空铂矿采矿的情况。结果表明,一旦通过采矿提供的水量大于采矿用的航天器的质量,小行星水的采矿将具有环境效益。至于铂矿采矿,我们发现通过比较地球和太空采矿的运营阶段,如果航天器能够将其质量的0.3%至7%以铂的形式带回地球,假设为100%的初级铂或100%的次生铂,太空采矿将具有较低的环境影响。对于未来的工作,我们提议进行更详细的分析,基于更精确的清单和更大的系统边界,包括发射器和航天器的生产。
作者:Andreas M. Hein, Michael Saidani, Hortense Tollu
论文ID:1810.04749
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2018-10-12