IJskappen die smelten, de zeespiegel die stijgt en de bossen verdwijnen langzaam maar zeker: het zijn voorbeelden van klimaatverandering die met onze eigen ogen vrijwel niet zichtbaar zijn, maar vanuit de ruimte juist op de voet zijn te volgen. Aardobservatie-satellieten houden alles goed in de gaten: luchtvervuiling boven Europa, bosbranden in Australië en het verdwijnende regenwoud. Met de Sentinel-4 en Sentinel-5 satellieten wordt de samenstelling van de dampkring goed in de gaten gehouden, zodat we kunnen zien hoe het klimaat verandert. De ruimte is hét ideale uitkijkpunt om de langzaam stervende aarde goed in de gaten te houden.

We consumeren enorm veel, vliegen de hele wereld rond en tasten de bronnen van de aarde aan door ze tot de laatste gram te exploiteren. Geen wonder dat Earth Overshoot Day al op 2 augustus plaatsvindt: de dag waarop de vraag van de mensheid naar ecologische bronnen en diensten in een jaar groter is dan wat de aarde in dat jaar kan genereren. In Nederland valt deze dag nog eerder: deze verstreek dit jaar op 12 april. Anders gezegd: als iedereen op Aarde zou leven als in Nederland, zouden er 3,6 aardes nodig zijn. Deze roofbouw op de planeet ligt aan de basis van klimaatverandering en de biodiversiteits- en stikstofcrisis, beredeneert Global Footprint Network, een internationale onderzoeksorganisatie die beleidsmakers voorziet van een reeks instrumenten om de menselijke economie te helpen opereren binnen de ecologische grenzen van de Aarde.

(Ruimte)kolonisatie
Maar deze exploitatie overstijgt de atmosfeer. En dankzij grote vooruitgang op het gebied van raketvoortstuwing en -ontwerp, astronautica en astrofysica komt de exclusieve wereld van sciencefictionverhalen en -films in een raketvaart dichter bij de realiteit. “De urgentie om de mensheid als een multi-planeetsoort te vestigen, is opnieuw bevestigd door de opkomst van een wereldwijde pandemie, een van de vele redenen die al lang worden genoemd in het pro-kolonisatiediscours, zowel door natuurlijke als door de mens veroorzaakte catastrofes,” rapporteert de website van NASA. ‘Ruimtekolonisatie’, wordt het genoemd. Situaties zoals die zich in de film Interstellar voordoen, een film over een toekomst waarin de aarde nagenoeg onbewoonbaar is door de uitputting van natuurlijke grondstoffen, zijn niet meer volledig ondenkbaar.

Waar we voorheen grote delen van de aarde koloniseerden om deze gebieden met alle grondstoffen te ontginnen, lijken er nu voor de ruimte soortgelijke plannen te staan: er zijn al diverse organisaties en landen betrokken bij het opzetten van grote mijnbouwoperaties. Space.com, een website die zich richt op het verstrekken van nieuws, artikelen en informatie over ruimtevaart en aanverwante onderwerpen, noemt het een ‘geldstroom die uit de hemel neerdaalt’. Een onderneming waarbij gesproken wordt over ‘claim jumping’ waarbij men gebieden op de maan in beslag neemt waar waardevolle mineralen schuilen, en beweerd wordt dat miljarden, biljoenen, zelfs quadriljoenen dollars in de diepe ruimte aanwezig zijn, klaar om te mijnen en er vervolgens rijk van te worden. Beide processen hebben betrekking op het verkennen en exploiteren van nieuwe gebieden om aan de behoeften van de menselijke samenleving te voldoen. Terwijl de aarde al een lange geschiedenis kent van kolonisatie en exploitatie met klimaatverandering tot gevolg, lijkt dit alles vergeten te worden in perspectief met het potentieel voor maanmijnbouw, die een nieuwe frontlinie van exploratie en ontwikkeling biedt. Maar vooral: rijkdom en macht.

Door Lisa Schuurmans
Beeld: NASA

Een kleine stap voor de mens
Slechts 65 jaar geleden begon de ‘Space Age’, het tijdperk waarin verkenning van de ruimte mogelijk werd gemaakt. De Space Race die losbarstte tussen de grootmachten, met aan de ene kant de Verenigde Staten en aan de andere de Sovjet-Unie, leidde tot een snelle ontwikkeling van ruimtecapaciteiten door beide landen. Hierbij werden eerst dieren, waaronder de Russische, befaamde hond Laika, en daarna mensen de ruimte in gebracht. De maan werd ineens een stuk toegankelijker toen de Amerikanen met Apollo 11 hun eerste voetstap op de maan zetten. Het doel van president John F. Kennedy: voer een bemande maanlanding uit en keer terug naar aarde. En dat lukte. Armstrong werd de eerste persoon die op de maan stapte en verkondigde beroemd: "Dat is een kleine stap voor de mens, een grote sprong voor de mensheid".

De Verenigde Staten maakte nog vijf trips naar het maanoppervlak in de opvolgende jaren. Astronauten verzamelden monsters, voerden wetenschappelijke experimenten uit en testten een maanrover. Na deze succesvolle missies begonnen de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie samen te werken. Diverse landen hebben sindsdien onbemande missies naar de maan volbracht. We kwamen steeds meer te weten over de eigenschappen van het mysterieuze hemellichaam.

Bodemschatten
Hoewel de ruimte dus op het eerste ogenblik misschien donker oogt, schuilen er diverse bodemschatten op de hemellichamen en planetoïden. Astrofysicus Neil Degrasse Tyson zei ooit dat de eerste persoon die asteroïden mijnt voor haar natuurlijke bronnen de eerste triljonair zal zijn. Alleen: De meeste asteroïden cirkelen tussen Jupiter en Mars, in de planetoïdengordel, op een afstand van 2,06 en 3,27 Astronomische Eenheden (AE) van de Aarde. De astronomische eenheid (AE, internationaal au of ua) staat vrijwel gelijk aan de gemiddelde afstand tussen de Aarde en de Zon, namelijk ongeveer 150 miljoen kilometer. Als dichtstbijzijnde buur van de aarde is de maan op 0,0026 AE dus een interessantere plek om de aanwezigheid van exploiteerbare minerale hulpbronnen te onderzoeken.

Erik Laan, ruimtevaartdeskundige en docent Space Engineering aan InHolland in Delft, legt uit hoe het komt dat de grondstoffen van de maan bijna voor het oprapen liggen.

Hoewel de maan dus overvloedige grondstoffen bezit, is het toch lastig om een enkele maanbron te identificeren die zodanig waardevol zal zijn dat het interessant genoeg is om een grondstofwinningsindustrie op de maan te stimuleren. De exploitatie van een grondstof op de maan hangt af van de vraag of de kosten van een dergelijke exploitatie lager zijn dan de kosten van het winnen van deze materialen op aarde. “Je moet kijken naar wat we hier op aarde aan resources nodig hebben,” legt Laan uit. “Sommige materialen zijn enkel theoretisch interessant: we verbruiken op aarde enorm veel aluminium, maar daarvan hebben we geen tekort. Bovendien: als je dat van de maan wilt halen, wordt dat een enorme opgave gezien de grote hoeveelheid je dan moet transporteren.”

Maar in andere stoffen ziet Laan wel potentie. “Als je het hebt over rhodium, een metaal dat gerelateerd is aan platina, is het een heel ander verhaal.” Rhodium is een zeer zeldzaam edelmetaal dat vooral gebruikt wordt als katalysator, een stof die de snelheid van een bepaalde chemische reactie beïnvloedt zonder zelf verbruikt te worden. Het aandeel rhodium in de aardkorst is zeer summier. Op jaarbasis is slechts 22.500 kilogram beschikbaar”, vertelde Chief strategy officer van de bank BNP Philippe Gijsels tegen VRT NWS over het duurste edelmetaal van dat moment. “Dat zijn hoeveelheden die wel interessant zijn om van de maan te halen,” concludeert Erik Laan.

Veelbelovend, maar ver in de toekomst
Ook Helium-3 komt regelmatig ter sprake als het gaat om exploiteerbare grondstoffen van de maan. In tegenstelling tot de aarde, die beschermd wordt door een magnetisch veld, wordt de maan continu gebombardeerd met grote hoeveelheden helium-3 door de zonnewind. De zonnewind is een stroom aan geladen deeltjes die voortdurend ontsnappen uit de zon naar de interplanetaire ruimte, en dus ook de maan.

“Helium-3 kan gebruikt worden voor kernfusie. Maar, dan heb je het wel over de toekomst: de kernfusiereactor wordt dan namelijk niet radioactief, waardoor het een interessante toekomstige energiebron zou kunnen zijn. De technische haalbaarheid om Helium-3 naar de aarde te brengen, dat zie ik wel gebeuren, dat is niet het probleem. Het enige: er is nog geen kernfusiereactor, deze moet nog worden ontwikkeld. Veelbelovend, maar dus ver in de toekomst.”

Toch is niet iedereen zo optimistisch over deze mijnbouw op de maan. Professor dr. Vincent Icke, hoogleraar theoretische sterrenkunde aan Universiteit Leiden, noemt mijnbouw op de maan een illusie. “De energiekosten voor asteroïdenmijnbouw bedragen ongeveer 30 miljard J/kg, terwijl de kosten voor ‘hyperdestillatie’ ongeveer 107 J/kg bedragen.” Hyperdestillatie is een woord dat dr. Icke zelf heeft bedacht om deze manier van grondstofexploitatie te benoemen. Er wordt een chemisch/fysisch proces mee bedoeld waarbij een gegeven hoeveelheid materie geheel wordt gesorteerd naar
atoomsoort. “Wat energiegebruik betreft is asteroïdenmijnbouw ongeveer 3000 keer minder efficiënt dan het produceren van materialen op aarde door de atomen één voor één te sorteren,” schreef hij eerder in een wetenschappelijk artikel. Maar wat het doel dan is?

Bron: 3D maan NASA

Genially/Pixabay

Genially/Pixabay

Genially/Pixabay

Genially/Pixabay

Desondanks staan er diverse maanmissies op de planning. Een overzicht van de verschillende organisaties en hun plannen. Let op: dit is een greep uit grote projecten die momenteel gepland staan, niet alles. Er wordt onderscheid gemaakt tussen nationale ruimtevaartorganisaties en particuliere bedrijven, de zogenoemde New Space generatie.

Een nieuwe Space Race?
Of er nu ook sprake is van een nieuwe Space Race? Daar lijkt het wel op. “Als je het zo vergelijkt denk ik dat er inderdaad een nieuwe race tussen de grootmachten gaande is,” geeft Erik Laan aan. En ook de New Space generatie is volop bezig met innoveren en het plannen van ruimtemissies.

China zet de ruimtevaart in om in 2045 de ruimte te kunnen domineren en die plek in te nemen van de Verenigde Staten. Volgens het Artemis programma van NASA zouden er in 2028 weer mensen op de maan kunnen staan en China laat weten dat ze in 2030 weer mensen op de maan willen hebben. Beide grootmachten hebben ambitieuze plannen. Een race, waarvan de maan slechts een klein onderdeel is van het grotere conflict.

Technische haalbaarheid of niet, er zal altijd een ethische kwestie resten: is het moreel juist om de grondstoffen van de maan te mijnen om op aarde te gebruiken?

Culturele waarde
Voor de Mexicanen en Azteken was de maan, Metztli genaamd, een belangrijke godheid. In het oude Egypte kenden ze Djhuty, de god van de maan, en in de Germaanse mythologie werd de maan gepersonifieerd door Máni, die de beweging van de maan onder controle houdt. Tijdens Holi Phagwa vieren de Hindoes het nieuwe jaar op de eerste dag na volle maan en de Chinese kalender gaat uit van de lunisolaire kalender waarbij iedere maand met een nieuwe maan begint.

Er zijn tal van volkeren die culturele waarde hechten aan de maan in de vorm van mythologie en riten. De maan brengt jaarlijks miljoenen mensen op de been in ceremonies gebaseerd op haar cycli. “Geen hemellichaam is verbonden aan zo veel feesten en rituelen – niet verwonderlijk, want de maan is het enige landschap waar iedereen ter wereld op uitkijkt,” schreef journalist Marjolein van Heemstra in haar boek ‘Wat is ruimte waard’.

De maan wordt altijd beïnvloed door het verwijderen van de grondstoffen. “Regoliet (verweerd materiaal dat het vaste, rotsachtige oppervlak van een astronomisch object bedekt, red.) kan door mijnbouw opstuiven, en het kan jaren duren voordat het weer neerdaalt omdat er op de maan nauwelijks zwaartekracht is.” Op de maan kan dat zelfs leiden tot permanente littekens die je met de telescoop vanaf de aarde kunt zien. Marjolein is duidelijk in haar standpunt: “De maan is geen object, maar een verschijning. Geen mijnbouw, geen stapsteen.”

Ruimtevaartdeskundige Erik Laan kijkt hier anders naar. “Het ondernemerschap brengt veel vooruitgang, maar het zou wel beter gereguleerd moeten worden.” Hij ziet vooral veel potentie in het mijnen van de stof Rhodium. “Hoewel er allerlei volkeren zijn die waarde hechten aan de maan, heb ik daar persoonlijk niets mee. Vanuit de aarde zie je met het blote oog niks van die maanmijnen, en daarbij ervaart niemand er last van: er woont immers niemand. De impact op de maan is heel klein, je hebt het nergens over.” Professor dr. Vincent Icke sluit zich daarbij aan. “Immoraliteit kun je hebben tegenover levende wezens, maar met een stuk rotsbodem zondig je niet.”

Genially/Pixabay