Le reste des médias parlaient d’un astéroïde nommé 16 Psyche le mois dernier d’une valeur de 10 quintillions de dollars. Curieusement, ils ont rapporté en juillet 2019 et à nouveau en février 2018 que le même astéroïde valait 700 quintillions de dollars, il semble donc que le marché des roches spatiales soit similaire à la crypto-monnaie dans sa spéculation sauvage. Ces chiffres sont ridicules, mais ils nous ont fait réfléchir aux économies du transport spatial et à la valeur des atomes en fonction de leur emplacement. Décrivons le fonctionnement des puits de gravité, de la distance et de l’arbitrage pour déterminer combien de ces 10 à 700 milliards de dollars nous pouvons exploiter pour nous-mêmes.

La valeur attribuée à tout a à voir avec où se trouve une chose, ET combien quelqu’un a besoin de cette chose pour être ailleurs. S’ils en ont besoin dans un endroit différent, quelqu’un doit en payer le transport.

Dans le commerce international (et interplanétaire), c’est là qu’interviennent les Incoterms. Ce sont les termes utilisés pour décrire qui paie et a la responsabilité des marchandises entre l’endroit où elles se trouvent et l’endroit où elles doivent être. Dans ce cas, tous ces matériaux sont assis sur un astéroïde et quelqu’un doit payer tous les frais de transport, d’assurance et de droits. Notez que sur l’astéroïde, ces matériaux doivent également être extraits et raffinés; ils ne sont pas simplement assis dans une boîte sur un quai spatial. À l’autre bout du spectre, commandez quelque chose d’Amazon et c’est Amazon qui s’occupe de tout jusqu’à ce qu’il soit déposé à votre porte. L’acheteur paie pour l’expédition de toute façon; c’est simplement une question de savoir si ce coût est intégré dans le prix ou traité séparément. Un autre terme important est l’arbitrage, qui consiste à prendre une chose sur un marché et à la vendre sur un marché différent à un prix plus élevé. Dans ce cas, les deux marchés sont la Terre et l’espace.

D’où viennent les 10 $ / 700 milliards de dollars?

Voici ce que nous savons:

  • La meilleure estimation de masse actuellement est (2,41 ± 0,32) × 1019 kg (source PDF).
  • 10 quintillions équivaut à 1 × 1019 (oui, 1 quintillion équivaut à 1 × 1018, mais les unités fonctionnent mieux de cette façon).
  • Les estimations de la composition de l’astéroïde sont des métaux, principalement du fer et du nickel, environ 10% étant de la roche de silicate avec une saupoudrage d’autres éléments à l’intérieur. Cela provient de l’analyse spectrale de surface, ainsi que des calculs de sa densité, mais pour tout ce que nous savons, il pourrait être rempli de nougat et d’or.
  • Le prix actuel du minerai de fer (sur Terre) au moment de la rédaction est de 0,1235 $ / kg.
  • Le prix actuel du nickel est de 14,857 $ / kg.
  • Le coût actuel de la mise en orbite terrestre d’un kilogramme de matériau sur un Falcon 9 est d’environ 2700 $.

La chose pratique à propos de ces faits est que nous pouvons annuler certaines unités et prétendre qu’il y a 2,4 kg de choses et que cela vaut 10 $. Soustrayez 10% de la roche de silicate et vous avez 2,16 kg. Si tout était en fer, cela vaudrait 0,27 $. Si tout était nickel, cela vaudrait 32,09 $. Si c’est 50/50, alors c’est 16 $. Ainsi, le quintillion de 10 $ n’est qu’une hypothèse géante utilisant les prix actuels du marché des métaux qui sont probablement présents dans l’astéroïde, et en supposant que le matériau est déjà sur Terre. En fait, l’auteur qui a proposé le chiffre a dit exactement cela.

Pour obtenir 700 quintillions de dollars, considérez le fait que la masse est déjà dans l’espace et que nous voulons la garder là-bas. Cela signifie que chaque kilogramme déjà en haut vaut 2700 $ / kg en frais de transport, puis nous ajoutons le quintillion de 10 $ en valeur arbitrairement attribuée en fonction de sa valeur sur Terre, de sorte que l’astéroïde vaut 5842 quintillions de dollars. Ok, je ne sais pas comment ils ont obtenu 700 quintillions de dollars, mais c’est quand même un nombre d’appât au clic inutile.

Pourquoi le voudrions-nous même ici?

Un astéroïde de 100 km de diamètre pénétrant dans notre atmosphère stériliserait complètement la Terre en transmettant suffisamment d’énergie pour faire bouillir les océans. Un rocher de seulement 10 km pourrait être un événement de niveau d’extinction. À un diamètre de 200 km, nous ne voulons vraiment pas que toute cette masse s’écrase sur nous, surtout si c’est une bête métallique particulièrement lourde comme 16 Psyche qui ne se brisera pas ou ne brûlera pas dans l’atmosphère. Cela nuirait vraiment au marché du fer ou du nickel. Même s’il était brisé en plusieurs morceaux, quoi que ce soit de plus grand que la taille d’une voiture s’écraser sans quelque chose pour ralentir, il causera des dégâts considérables partout où il atterrira. Ce type de risque, ainsi que la menace pour la sécurité de tout pays ou organisation qui le contrôle, rend le stationnement d’un astéroïde sur l’orbite terrestre extrêmement troublant. En plus de cela, il y a déjà un rocher géant rempli de fer sur l’orbite de la Terre (3474 km de diamètre), et nous avons déjà atterri dessus.

Il y a beaucoup plus de fer et de nickel ici sur Terre, et il est facilement disponible sur tous les continents. Obtenir ces minerais d’un astéroïde et les amener sur Terre serait comme obtenir votre eau potable dans une bouteille carrée d’une île étrangère et vous la renvoyer lorsque vous avez de l’eau du robinet à proximité.

La production actuelle de minerai de fer dans le monde est de 2,6 × 109 kg / an. Le nickel représente moins de 1% de cela. Aux taux de consommation actuels de ces matières, il ne nous faudrait que 8,3 milliards d’années pour tout consommer, pendant lesquelles la valeur de ces minerais diminuerait probablement.

Que faudrait-il pour le ramener?

Ma mécanique orbitale est rouillée, donc ce bit suivant pourrait être décalé de quelques ordres de grandeur, mais déplacer l’astéroïde de sa position actuelle vers l’orbite terrestre nécessiterait un Delta-V d’environ 10 km / s. E=1/2mv2, donc 1.2x1019*100002 = 1.2x1027 joules, ou 3.3x1020 kWh. C’est, bien sûr, ridicule (un thème dans cet article). Peut-être que vous pourriez même en projeter des morceaux en arrière et échanger la masse contre la vitesse. Vous ne voudriez pas non plus déplacer le tout en même temps; vous mineriez probablement un morceau à la fois. Et il serait plus logique d’installer une raffinerie sur l’astéroïde afin que seuls les matériaux les plus précieux soient renvoyés. Supposons donc que vous puissiez installer une station sur l’astéroïde qui affine le matériau, le regroupe dans un joli paquet et le jette vers la Terre.

Ensuite, vous devez être capable de l’écraser sur Terre assez bien pour réduire son retour à un rayon de quelques centaines de kilomètres, de préférence au milieu de l’océan, afin de ne pas détruire des villes entières. Il ne flottera probablement pas quand il atterrira, vous devrez donc avoir l’équipement pour le récupérer avant qu’il ne coule.

Si le contenu n’est que du fer, vous devez pouvoir faire tout cela pour moins de 0,1235 $ / kg, sinon vous ne pouvez pas rivaliser avec les minerais cultivés sur place. Même s’il s’agit de palladium ou de platine, vous réaliserez probablement à peine un profit une fois que vous aurez pris en compte le fait de récupérer tout l’équipement minier et de transport, de récupérer le matériau et de le récupérer.

La vraie valeur de 16 Psyché

16 Psyché imagée par l’imageur SPHERE à optique adaptative du Very Large Telescope avec un filtre Richie Rich. (CC BY 4.0 https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Psyche_asteroid_eso_crop.jpg)

La façon dont 16 Psyché pourrait nous être utile est le fait qu’elle est déjà dans l’espace. Si l’avenir de l’humanité consiste à sortir du rocher que nous gâchons rapidement, cela signifie déplacer des matériaux hors du puits de gravité de la Terre ou utiliser des ressources déjà existantes. La plupart des astéroïdes sont des roches qui ne sont pas très pratiques, mais 16 Psyché a été identifié comme étant celui qui contient beaucoup de matériaux que nous aimons utiliser pour la construction de structures. Si nous envoyions l’équipement de raffinage approprié à l’astéroïde, celui-ci pourrait devenir un point de départ viable pour la construction de véhicules spatiaux. Ensuite, les 2700 $ / kg pourraient être dépensés pour des matériaux tels que l’électronique et le plastique et d’autres matières premières qui ne peuvent pas être achetées ailleurs, ce qui réduirait le coût global du navire créé dans l’espace. Pour en revenir au terme d’arbitrage, le marché du fer déjà présent dans l’espace est très différent du marché du fer sur Terre; ce serait une mauvaise décision financière d’essayer de vendre le fer spatial sur Terre. Il y a des missions pour visiter cet astéroïde et d’autres astéroïdes similaires pour savoir de quoi ils sont faits exactement. S’ils sont des matériaux précieux pour la construction d’habitats spatiaux et de véhicules, il pourrait être judicieux de les exploiter. Mais la probabilité est faible que le matériau soit abondant sur l’astéroïde et non sur Terre et suffisamment précieux sur Terre pour que l’approvisionner hors du monde et le ramener est la meilleure option commercialement.

En fin de compte, la valeur de quelque chose ne réside pas seulement dans la chose elle-même, mais aussi dans le coût pour l’amener là où vous le souhaitez. Mettre 10 quintillions de dollars sur un astéroïde dans l’espace lointain n’a absolument aucun sens car personne ne veut tout ce moyen matériel là-bas pour le moment, il faudrait des milliards d’années pour tout utiliser, et c’est un matériau abondant qui est déjà disponible ici sur Terre. Mais si ce nombre vous intéresse toujours, j’ai une star locale qui publie 3,846 × 1026 watts, ce qui à 0,12 USD / kWh équivaut à environ 4,6 USD × 1022 ou 46 $ hextillions de dollars de l’heure. Tout ce que vous avez à faire est de construire une sphère Dyson.

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