AstroForge: Wie dieses Startup den Asteroidenabbau Wirklichkeit werden lassen will.

CNN
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Als die E-Scooter-Firma, für die Matt Gialich früher arbeitete, wegen eines Mangels an Platin, einer Schlüsselkomponente für den Mikroprozessor, der Befehle von der Steuerung an den Motor übersetzt, die Produktion unterbrechen musste, begab er sich auf die Suche nach Metallen.

Gialich, dessen Kindheitsliebe für den Weltraum ihn zum Ingenieurwesen und zu einem Job bei der Satellitenstartfirma Virgin Orbit vor deren Insolvenz führte, begann sich zu fragen, wie man das Metall in Asteroiden gewinnen könnte. Wissenschaftler glauben, dass diese Brocken himmlischer Trümmer, die Nebenprodukte der Entstehung des Sonnensystems vor 4,5 Milliarden Jahren sind, reich an Metallen sind, die auf der Erde Mangelware sind.

Im Jahr 2022 gründeten Gialich und Jose Acain, der über fast ein Jahrzehnt Erfahrung bei SpaceX und der NASA verfügt, AstroForge. Jetzt versucht das in Kalifornien ansässige Startup, den Asteroidenabbau Wirklichkeit werden zu lassen.

Das Unternehmen ist nicht allein. Es wird erwartet, dass der Übergang zu sauberer Energie die Nachfrage nach Bodenschätzen in die Höhe schnellen lässt und das Interesse an deren Gewinnung aus bisher unerschlossenen Quellen wie dem Meeresboden und dem Weltraum wächst. Unternehmen auf der ganzen Welt haben Dutzende Millionen Dollar gesammelt, um Asteroidenabbautechnologien zu testen.

Manche sagen, die Idee sei eine unerschwinglich teure, weit hergeholte Fantasie. Aber der 38-jährige Gialich glaubt, dass es bald in die Tat umgesetzt werden könnte. „Auszugehen und Ressourcen aus dem Weltraum zu sichern, ist dieser Heilige Gral“, sagt er. „Ich denke, wir sind endlich an diesem Wendepunkt angelangt, an dem wir es angehen können.“

Gialich hat kein Problem damit, zuzugeben, dass die Pläne seines Unternehmens ehrgeizig sind. „Wir werden viele Misserfolge erleben“, sagt er.

Kurz gesagt, AstroForge versucht, eine winzige Raffinerie ins All zu schicken, die Mineralien aus einem Asteroiden extrahieren und die wertvollen Metalle dann zur Erde zurückbringen kann, während der Rest zurückbleibt. Das Unternehmen zielt auf M-Typ- oder metallische Asteroiden für Metalle der Platingruppe (PGMs) ab, die in allem verwendet werden, von Schmuck über Katalysatoren, die Autoabgase filtern, bis hin zu Medikamenten zur Krebsbekämpfung.

PGMs wie Platin und Iridium sind ebenfalls wichtige Rohstoffe für neue Technologien für saubere Energie. Beispielsweise wird erwartet, dass die Produktion von grünem Wasserstoff die Nachfrage nach den Mineralien erheblich steigern wird. Aber die irdischen Vorräte sind begrenzt und geografisch konzentriert.

Obwohl es wie eine direkte Handlung aus der letzten Staffel der Apple TV+-Show „For All Mankind“ klingt, in der es um einen ausgeklügelten Plan ging, einen Asteroiden zu nutzen und ihn für den Bergbau in die Erdumlaufbahn zu bringen, sagt Gialich: „Das ist nicht das, was wir tun.“ überhaupt.”

Im vergangenen April startete AstroForge seine erste Mission namens Brokkr-1 und schickte einen Miniatursatelliten mit einem Raffineriesystem in der Größe von zwei Broten ins All. Das Raumschiff trug vorgeladenes, asteroidenähnliches Material, das im Orbit verdampfen und in elementare Bestandteile zerlegt werden sollte.

Es ist nicht ganz wie geplant gelaufen und die Raffinerie-Demonstration hat noch nicht stattgefunden. Aber Gialich sagt, das Unternehmen habe viel gelernt, etwa wie die von Anbietern bezogene Ausrüstung funktionieren würde und ob die Maschine die Sprengung überstehen und Signale aus dem Weltraum zurücksenden könnte.

Die Raffinerie – auf die AstroForge Patente besitzt – sei bereits terrestrisch unter weltraumähnlichen Bedingungen getestet worden, sagt er. Damit sei AstroForge das einzige Unternehmen mit einer Raffinerie, die Asteroiden vom Typ M im Weltraum in PGMs umwandeln kann, fügt er hinzu.

In diesem Jahr wird eine AstroForge-Raumsonde im Rahmen einer Mission des US-Weltraumforschungsunternehmens Intuitive Machines zum Mond fliegen. Aber AstroForge wird das Schiff verlassen und mit seinem eigenen Antriebssystem an einem Asteroiden vorbeifliegen, den es für metallisch hält, um seine Zusammensetzung zu überprüfen und Fotos zu machen. (Gialich lehnte es ab, anzugeben, auf welchen Asteroiden das Unternehmen abzielt.) Wenn diese Mission erfolgreich ist, wird AstroForge das erste kommerzielle Unternehmen sein, das sich in den Weltraum wagt, heißt es. Es könnte auch die ersten hochauflösenden Bilder eines metallischen Asteroiden liefern.

Das Interesse an Asteroiden – sowohl für ein besseres Verständnis der Ursprünge der Erde als auch ihrer Zusammensetzung, die den Grundstein für Bergleute legen könnten – steigt rasant, und Experten sagen, dass der Abbau von Asteroiden nur eine Frage der Zeit sein könnte.

Dan Britt, der Direktor des Center for Lunar and Asteroid Surface Science an der University of Central Florida, der nicht direkt an AstroForge beteiligt ist, überlegt: „Ich nehme an, Sie könnten fragen, ob [humans] Ich bin total verrückt, das zu tun. Die Antwort lautet: Es ist vielleicht etwas früh, aber wir sind nicht völlig verrückt.“

Unternehmen wie JAXA, die japanische Raumfahrtbehörde, und die NASA haben bereits Asteroidenproben zur Erde zurückgebracht und damit zumindest teilweise bewiesen, dass dies möglich ist.

China plant, im Jahr 2025 eine Mission zu starten, um Proben von einem erdnahen Asteroiden zu sammeln, während die Raumfahrtbehörde der Vereinigten Arabischen Emirate plant, den Asteroidengürtel mit einer Mission zu erkunden, die im Jahr 2028 starten soll.

Die NASA hat eine Raumsonde auf dem Weg zum Asteroiden Psyche, der die Sonne zwischen Mars und Jupiter umkreist, aber sie wird erst 2029 dort ankommen. Schätzungen zufolge ist das Eisen in dem 140 Meilen breiten, metallreichen Asteroiden 10.000 US-Dollar wert Billiarden – mehr als der Wert der gesamten Weltwirtschaft. (Gialich sagt, dass NASA-Wissenschaftler hervorragende Verbündete gewesen seien und AstroForge unschätzbares Fachwissen zur Verfügung gestellt hätten.)

Einige Wissenschaftler sind skeptisch, ob sich der Privatsektor den Asteroidenabbau leisten kann. Die OSIRIS-REx-Mission der NASA, die erste US-Mission, die eine Asteroidenprobe sammelte und zur Erde zurückbrachte, kostet Hunderte Millionen Dollar, ohne Startkosten. Seine Rückkehr von nur 122 Gramm, die letztes Jahr in der Wüste von Utah landete, ist die größte jemals gesammelte Asteroidenprobe.

„Die Frage ist eigentlich nicht, ob das physikalisch machbar ist“, sagt Gialich. „Die Frage ist, ob man es so machen kann, dass es finanziell sinnvoll ist.“

Andere haben es versucht und sind gescheitert. Planetary Resources beispielsweise wurde 2012 mit der Unterstützung hochkarätiger Investoren gegründet, darunter „Titanic“-Regisseur James Cameron und Google-Mitbegründer Larry Page. Im Jahr 2020 führte das Unternehmen einen Online-Ausverkauf durch, nachdem es mit Finanzierungsschwierigkeiten konfrontiert war und von einem Blockchain-Unternehmen übernommen wurde. (Käufer in der Internetauktion erzielten Gegenstände wie eine Plastikwanne voller verwickelter Elektrokabel für 10 US-Dollar und ein Paar gut genutzter Isolierhandschuhe für 20 US-Dollar.)

Es hat sich auch einiges verändert. Private Unternehmen wie SpaceX haben die Kosten für Raumfahrten drastisch gesenkt. Gialich sagt, dass heute mehr über die 1,3 Millionen Asteroiden des Sonnensystems bekannt sei, so dass Unternehmen wie seines keine Ressourcen bei der Suche nach ihnen verschwenden müssten, und dass AstroForge in die Entwicklung von Algorithmen investiert habe, die es ihm ermöglichen, mitzufahren und dorthin zu gelangen, wo es hin will.

„Niedrigere Transportkosten sind der Schlüssel zur Entwicklung einer außerirdischen Wirtschaft“, sagt Britt, die zu vier NASA-Missionen beigetragen hat, darunter einem Vorbeiflug an einem Asteroiden im Kuipergürtel, einem donutförmigen Trümmerring am Rande der Sonne System und eine Reihe von Reisen zu Asteroiden in der Nähe von Jupiter und hat aufgrund seiner Beiträge zur Asteroidenforschung einen Asteroiden nach ihm benannt.

Die Veränderungen haben eine Welle neuen Interesses ausgelöst. Andere Unternehmen, wie TransAstra mit Hauptsitz in Los Angeles und Origin Space mit Sitz in China, arbeiten an Technologien, die Ressourcen im Weltraum abbauen können.

Bisher hat AstroForge 13 Millionen US-Dollar an Startkapital aufgebracht. Es heißt, dass die zweite Mission weniger als 10 Millionen US-Dollar kosten wird, was bedeutet, dass das Unternehmen alles auf eine Karte setzen wird. „Das sind, um es ganz klar zu sagen, risikoreiche und lohnende Unternehmungen“, sagt Gialich.

Er hat noch keinen Plan B, falls die geplanten Missionen nicht erfolgreich sein sollten. “Wen interessiert das? Du gehst raus und probierst diese großen Missionen, diese großen Glücksspiele, und wenn es nicht funktioniert, weiß ich es nicht. Ich schätze, ich suche mir irgendwo einen Job?“ er sagt. „Ich konzentriere mich nur auf Plan A und versuche, das umzusetzen.“

Wenn alles gut geht, besteht das letztendliche Ziel des Unternehmens darin, etwa 1.000 Kilogramm (2.200 Pfund) PGMs pro Mission zurückzubringen, eine Nutzlast, die je nach Metall und ihrem jeweiligen Preis etwa 70 Millionen US-Dollar wert sein könnte. „Obwohl es in unserem Zeitplan mehrere Probleme gibt, versuchen wir, einen Asteroiden abzubauen, und wir werden ihn noch vor Ende dieses Jahrzehnts zurückbringen können“, sagt Gialich.

Da das Unternehmen auf relativ kleinere Asteroiden abzielt, heißt es, dass weniger Schwerkraft überwunden werden muss und daher weniger Treibstoff verbrannt werden muss.

Sein Alles-oder-Nichts-Ansatz mit geringeren Kosten könnte dazu beitragen, den Asteroidenabbau näher an die Realität heranzuführen.

„Auch wenn wir nicht erfolgreich sind und als Unternehmen scheitern, hoffe ich, dass wir das ein wenig vorantreiben“, sagt er und zeigen, dass „man mit viel weniger Kapital viel mehr Wissenschaft betreiben kann.“

Britt sagt, dass der Asteroidenabbau wahrscheinlich „irgendwann stattfinden wird“ und die Technologie auf dem Markt bereits viel weiter fortgeschritten sei als „eine durchnässte Serviette mit einer Menge Gleichungen und Diagrammen darauf“.

Er geht jedoch davon aus, dass die Technologie noch weiter voranschreiten muss, bevor Investoren bereit sind, große Kapitalbeträge in sie zu stecken.

„Das ist eines der Dinge, die Start-ups wie AstroForge tun – die Schaffung dieser neuen Technologie und Technik“, sagt Britt.

Es kann Jahre dauern, bis wir wissen, ob die Versuche von AstroForge einen nachhaltigen Einfluss auf die umfassendere Förderung von Mineralien aus dem Weltraum haben. Aber sein Moonshot-Ansatz wird wahrscheinlich in Erinnerung bleiben. „Ich hoffe nicht zuletzt“, sagt Gialich, „dass wir als Raumfahrtunternehmen bekannt sind, die sich dafür entschieden haben.“