Os minerais são escassos na Terra. A solução pode estar na exploração de asteróides

Quando a empresa de trotinetes eletrónicas para a qual Matt Gialich trabalhava teve de interromper a produção devido à escassez de platina, um componente-chave para o microprocessador que traduz os comandos dos controlos para o motor, o empresário começou a investigar intensamente sobre metais.

Gialich, cujo amor de infância pelo espaço o levou à engenharia e a um emprego na empresa de lançamento de satélites Virgin Orbit antes da sua falência, começou a pensar como extrair o metal dos asteróides. Os cientistas acreditam que estes pedaços de detritos celestes, que são subprodutos do nascimento do sistema solar há 4,5 mil milhões de anos, são ricos em metais que escasseiam na Terra.

Em 2022, Gialich e Jose Acain, que tem quase uma década de experiência na SpaceX e na NASA, fundaram a AstroForge. Agora, a startup com sede na Califórnia está tentando tornar a mineração de asteróides uma realidade.

A empresa não está sozinha. Espera-se que a transição para as energias limpas faça disparar a procura de recursos minerais, e o interesse em extraí-los de fontes anteriormente inexploradas, como o fundo dos oceanos e o espaço, está a crescer. Empresas de todo o mundo angariaram dezenas de milhões de dólares para testar tecnologias de extração de asteróides.

Há quem diga que a ideia é uma fantasia proibitivamente cara e rebuscada. Mas Gialich, de 38 anos, pensa que poderá ser posta em prática em breve. “Sair e obter recursos do espaço é o Santo Graal”, diz. “Penso que estamos finalmente num ponto de inflexão em que o podemos fazer”.

Gialich não tem problemas em admitir que os planos da sua empresa são ambiciosos. “Vamos ter muitos fracassos”, diz.

A AstroForge está, em suma, a tentar enviar para o espaço uma pequena refinaria capaz de extrair minerais de um asteróide e depois trazer os metais valiosos para a Terra, deixando o resto. A empresa tem como alvo os asteróides do tipo M, ou metálicos, em busca de metais do grupo da platina (PGMs), que são utilizados em tudo, desde jóias a conversores catalíticos que filtram os gases de escape dos automóveis e medicamentos contra o cancro.

Os PGMs, como a platina e o irídio, são também matérias-primas essenciais para as tecnologias emergentes de energia limpa. A produção de hidrogénio verde, por exemplo, deverá impulsionar um grande crescimento da procura destes minerais. Mas os fornecimentos terrestres são limitados e geograficamente concentrados.

Embora pareça um enredo saído diretamente da última temporada do programa da Apple TV+ “For All Mankind”, que envolvia um plano elaborado para aproveitar um asteroide e trazê-lo para a órbita da Terra para ser explorado, Gialich diz que “não é nada disso que estamos a fazer”.

Em abril passado, a AstroForge lançou a sua missão inaugural, denominada Brokkr-1, enviando para o espaço um satélite em miniatura equipado com um sistema de refinaria do tamanho de dois pães. A nave espacial transportava material pré-carregado, semelhante a um asteroide, que planeava vaporizar e separar em componentes elementares enquanto estivesse em órbita.

Não correu exatamente como planeado, e a demonstração da refinaria ainda não aconteceu. Mas Gialich diz que a empresa aprendeu muito, como o desempenho de qualquer equipamento adquirido a fornecedores, e se a máquina poderia sobreviver à descolagem e enviar sinais do espaço.

A refinaria - da qual a AstroForge tem patentes - já foi testada em condições semelhantes às do espaço, diz. Isto faz da AstroForge a única empresa com uma refinaria capaz de transformar asteróides do tipo M em PGMs no espaço, acrescenta.

Este ano, uma nave espacial da AstroForge vai apanhar boleia numa missão da empresa americana de exploração espacial Intuitive Machines à Lua. Mas a AstroForge vai saltar da nave e usar o seu próprio sistema de propulsão para passar por um asteroide que pensa ser metálico para verificar a sua composição e tirar fotografias. (Se esta missão for bem sucedida, fará da AstroForge a primeira empresa comercial a aventurar-se no espaço profundo, afirma. Poderá também fornecer as primeiras imagens de alta resolução de um asteroide metálico.

O interesse pelos asteróides - tanto para compreender melhor as origens da Terra como a sua composição, que pode servir de base para a exploração mineira - está a aumentar rapidamente e os especialistas dizem que a exploração mineira de asteróides pode ser apenas uma questão de tempo.

Dan Britt, diretor do Centro para a Ciência da Superfície Lunar e de Asteróides da Universidade da Florida Central, que não está diretamente envolvido no AstroForge, pondera: “Suponho que se pode perguntar se [os humanos] são totalmente loucos para fazer isto. A resposta é: talvez seja um pouco cedo, mas não somos totalmente loucos”.

A JAXA, a agência espacial japonesa, e a NASA já trouxeram amostras de asteróides para a Terra, provando, pelo menos até certo ponto, que é possível fazê-lo.

A China planeia lançar uma missão em 2025 para recolher amostras de um asteroide próximo da Terra, enquanto a Agência Espacial dos Emirados Árabes Unidos está a planear explorar a cintura de asteróides com uma missão cujo lançamento está previsto para 2028.

A NASA tem uma nave espacial a caminho do asteroide Psyche, que está a orbitar o Sol entre Marte e Júpiter, mas só lá chegará em 2029. Segundo algumas estimativas, o ferro contido neste asteroide rico em metais, com 140 milhas de largura, vale 10.000 quatriliões de dólares - mais do que o valor de toda a economia mundial. (Gialich diz que os cientistas da NASA têm sido excelentes aliados, fornecendo conhecimentos inestimáveis à AstroForge).

Alguns membros da comunidade científica estão cépticos quanto à possibilidade de o sector privado poder financiar a exploração de asteróides. A missão OSIRIS-REx da NASA, a primeira missão dos EUA a recolher uma amostra de um asteroide e a trazê-la de volta à Terra, custou centenas de milhões de dólares, excluindo os custos de lançamento. A sua devolução de apenas 122 gramas, que aterrou num deserto do Utah no ano passado, é a maior amostra de asteroide alguma vez recolhida.

“Na verdade, não se trata de uma questão de saber se pode ser feito do ponto de vista da física”, diz Gialich. “É uma questão de saber se é possível fazê-lo de forma a fazer sentido do ponto de vista monetário.”

Outros tentaram e falharam. A Planetary Resources, por exemplo, foi lançada em 2012 com o apoio de investidores de alto nível, incluindo o realizador de “Titanic”, James Cameron, e o cofundador da Google, Larry Page. Em 2020, estava a realizar uma venda de fogo online depois de enfrentar dificuldades de financiamento e ser adquirida por uma empresa de blockchain. (Os compradores no leilão da Internet conseguiram itens como uma banheira de plástico cheia de cabos elétricos variados e emaranhados por 10 dólares e um par de luvas isoladas bem usadas por 20 dólares).

Muita coisa também mudou. Empresas privadas como a SpaceX reduziram drasticamente o custo das viagens espaciais. Gialich diz que hoje se sabe mais sobre os 1,3 milhões de asteróides do sistema solar, pelo que empresas como a sua não têm de desperdiçar recursos a procurá-los, e que a AstroForge investiu no desenvolvimento de algoritmos que lhe permitem partilhar boleias e chegar onde pretende.

“A redução dos custos de transporte é a chave para o desenvolvimento de uma economia fora do mundo”, diz Britt, que contribuiu para quatro missões da NASA, incluindo a passagem de um asteroide na Cintura de Kuiper, um anel de detritos em forma de donut na extremidade do sistema solar, e uma série de viagens a asteróides perto de Júpiter, e que tem um asteroide com o seu nome devido às suas contribuições para a investigação de asteróides.

As mudanças provocaram uma vaga de novos interesses. Outras empresas, como a TransAstra, sediada em Los Angeles, e a Origin Space, sediada na China, estão a trabalhar em tecnologias que podem extrair recursos no espaço.

Até à data, a AstroForge angariou 13 milhões de dólares em financiamento inicial. Diz que a sua segunda missão custará menos de 10 milhões de dólares, o que significa que a empresa estará a colocar a maior parte dos seus ovos no mesmo cesto. “Trata-se de empreendimentos de alto risco e alta recompensa, para ser bem claro”, diz Gialich.

Ele ainda não tem um plano B se as missões planeadas não forem bem sucedidas. “O que é que isso interessa? Saímos e tentamos estas grandes missões, estas grandes apostas, e se não resultar, não sei. Acho que vou arranjar um emprego algures?", diz. “Estou apenas concentrado no plano A e a tentar que isso aconteça.”

Se tudo correr bem, o objetivo final da empresa é trazer de volta cerca de mil quilos de platinóides por missão, uma carga útil que pode valer cerca de 70 milhões de dólares, dependendo dos metais e do seu preço na altura. “Mesmo com vários contratempos no nosso calendário, estamos a tentar extrair um asteroide e tê-lo-emos trazido de volta antes do final desta década”, diz Gialich.

Como a empresa tem como alvo asteróides relativamente mais pequenos, diz que haverá menos gravidade para ultrapassar e, por conseguinte, menos combustível para queimar.

A sua abordagem “tudo ou nada” e de baixo custo pode ajudar a tornar a exploração mineira de asteróides mais próxima da realidade.

“Mesmo que não sejamos bem-sucedidos e falhemos como empresa, espero que façamos avançar um pouco esta questão”, diz, e demonstremos que “é possível fazer muito mais ciência com muito menos capital”.

Britt diz que é provável que a extração de asteróides “acabe por acontecer” e que a tecnologia existente no mercado já é muito mais avançada do que “um guardanapo de bar encharcado com um monte de equações e diagramas desenhados nele”.

Mas ele espera que as tecnologias tenham de avançar ainda mais antes de os investidores estarem dispostos a investir grandes quantidades de capital.

“Essa é uma das coisas que as empresas em fase de arranque como a AstroForge estão a fazer - criar essa nova tecnologia e engenharia”, diz Britt.

Poderá levar anos até sabermos se as tentativas da AstroForge têm um impacto duradouro no esforço mais alargado de extração de minerais do espaço. Mas é provável que a sua abordagem “moonshot” seja recordada. “Espero que, quanto mais não seja”, diz Gialich, “sejamos conhecidos como uma empresa espacial que foi em frente”.