Minerais raros: a start-up que se prepara para extrair minérios de asteroides

Em 27 de fevereiro de 2025, a empresa lançou sua primeira espaçonave não tripulada de US$ 6,5 milhões em um foguete Falcon 9, da SpaceX, do Centro Espacial Kennedy, na Flórida.

Cerca de nove dias depois, a AstroForge acreditava que a espaçonave — chamada Odin — provavelmente já havia passado pela Lua, e entrado no espaço profundo, conforme planejado.

Infelizmente, a AstroForge enfrentou grandes problemas de comunicação com a Odin, que ainda estava tentando solucionar no momento em que esta reportagem foi escrita.

A empresa espera que a Odin tenha entrado agora em sua rota de nove meses até o destino da missão: um sobrevoo pelo asteroide 2022 OB5, cuidadosamente pré-selecionado, a cerca de oito milhões de quilômetros da Terra, cuja composição será avaliada pela Odin usando seus sensores.

Matt Gialich, o efusivo fundador da AstroForge, não se deixa dissuadir pelo problema técnico talvez insolúvel.

A AstroForge não esperava nada menos do que muitos obstáculos e, segundo ele, aprendeu muito, mesmo que não seja possível fazer contato com a espaçonave novamente.

“Sim, há muito mais passos de formiga a serem dados”, ele admite. “Mas vamos começar a realmente fazer isso. É preciso tentar.”

Após um novo lançamento no próximo ano, a empresa planeja desenvolver maneiras de minerar asteroides próximos à Terra para obter os metais valiosos e concentrados que alguns contêm — sobretudo os metais do grupo da platina, essenciais para grande parte de nossas células de combustível e tecnologia renovável.

Os cientistas destacam que a mineração destes recursos na Terra está cada vez mais cara — financeiramente, ambientalmente, socialmente e até geopoliticamente.

Mas outros questionam se a mineração destes metais no espaço e seu transporte para a Terra é realmente viável, especialmente no curto prazo — e se isso poderia ter seu próprio custo ambiental, mas igualmente impactante.

Gialich espera que, durante os lançamentos de teste subsequentes na próxima década, a AstroForge colete pequenas quantidades de metal — inicialmente alguns gramas, chegando a quilogramas à medida que o programa avança — de asteroides alvo com de alguns metros a meio quilômetro de diâmetro.

As primeiras remessas provavelmente não seriam comerciais, mas, segundo Gialich, dependendo dos metais extraídos, poderiam abrir caminho para a comercialização. Apenas um quilograma de ródio, por exemplo, custa atualmente US$ 183 mil.

Sem dúvida, parece otimista. Victor Vescovo — um dos principais investidores da empresa, que, em 2019, se tornou o 1º explorador a visitar os pontos mais profundos de todos os oceanos em um submersível — acredita que os desafios técnicos são “apenas uma questão de desenvolver as ferramentas”.

“Trazer de volta alguns microgramas para mostrar que isso pode ser feito, e depois ampliar a escala do processo é relativamente simples”, diz ele. “Concretizar plenamente a mineração de asteroides, pode ser um projeto de várias décadas. Mas é apenas um problema matemático.”

Embora seja, sem dúvida, um grande feito de engenharia, ele acrescenta, a coleta de amostras de material diretamente de asteroides já foi feita por agências espaciais estatais, incluindo a Jaxa, do Japão, com as sondas Hayabusa 1 e 2 em 2005 e 2014, e a Nasa, dos EUA, com a missão Osiris-Rex em 2020.

E se a ideia de minerar asteroides parece estranha, argumenta Vescovo, muitos avanços tecnológicos — o primeiro voo tripulado dos irmãos Wright, por exemplo — também carregaram o mesmo fardo. Até que, de fato, aconteceram.

Ian Lange, professor da Colorado School of Mines, uma instituição de pesquisa em engenharia com um programa de recursos espaciais, enfatiza que atualmente só podemos estimar os obstáculos tecnológicos da mineração de asteroides. O encontro de uma espaçonave com um asteroide pode ser apenas ligeiramente mais complicado do que fazer isso com outra espaçonave, ele observa. Mas como, por exemplo, os recursos poderiam ser extraídos sem a força estabilizadora da gravidade?

“A mineração — separar o minério da sujeira— é relativamente simples, mas é necessário algum tipo de processo químico ou térmico, e gravidade, para separar o que queremos do que não queremos”, observa Lange. “Reproduzir isso no espaço vai ser muito mais difícil. Neste estágio, é difícil dizer se as técnicas [estabelecidas] podem ser empregadas ou se [o setor de mineração de asteroides] vai ter de desenvolver técnicas totalmente novas.”

A ideia da mineração de asteroides foi, em grande parte, objeto de interesse acadêmico até a década de 1980, quando a Nasa começou a formular ideias sobre como os recursos espaciais poderiam ser coletados, diz Lange. Estas ideias ganharam força com as crescentes preocupações ambientais durante a década de 1990, ele acrescenta.

De fato, desde então, várias empresas privadas, como a Moon Express, Planetary Resources e a Deep Space Industries, sofreram com os altos custos de desenvolvimento. No fim da década de 2010, as duas últimas foram adquiridas e direcionadas para outros projetos. Não é de se admirar que Lange acredite que a combinação dos desafios comerciais e tecnológicos significa que a mineração de asteroides ainda está a mais 30 anos de distância.

O grande divisor de águas, argumenta Vescovo, foi o ritmo das mudanças tecnológicas nos últimos 10 anos. Novos observatórios, como o quase finalizado Observatório Vera C Rubin, no Chile, em breve vão oferecer um rastreamento melhor de asteroides. As análises óptica e espectrográfica estão facilitando a identificação daqueles que parecem ser candidatos à mineração — mesmo que a quantidade existente desses asteroides ainda esteja em debate. Computadores poderosos se tornaram mais amplamente disponíveis. E há mais componentes prontos para uso, e mais acessíveis, com os quais as espaçonaves podem ser construídas.

“Não faz muito tempo que somente os governos podiam fazer esse tipo de coisa ou ter acesso à tecnologia, e eles nunca a usavam com muita eficiência”, diz Joel Sercel, fundador da TransAstra, uma empresa que desenvolve várias tecnologias para o incipiente setor de mineração de asteroides, com sede em Los Angeles. A TransAstra vai fazer uma demonstração da sua tecnologia de “bolsa de captura” inflável para a coleta de detritos orbitais na Estação Espacial Internacional no fim deste ano. “Agora temos um vibrante negócio espacial privado que vai fazer com que a mineração de asteroides aconteça muito antes do que as pessoas preveem.”

O avanço mais importante para a mineração de asteroides é que ficou muito mais fácil e barato do que nunca colocar uma carga útil em órbita, devido à privatização do setor espacial e ao desenvolvimento de foguetes reutilizáveis.

“Passamos de um custo de US$ 10 mil para colocar 450 gramas no espaço há 15 anos, para alguns milhares agora”, destaca Vescovo. “E, com empreendimentos como a Starship, da Space X, a perspectiva é de que isso custe centenas de dólares em um futuro próximo.”

O astrofísico e divulgador científico Neil deGrasse Tyson afirmou que o primeiro trilionário vai surgir por meio da mineração de asteroides. “Espero que ele não esteja errado”, ri Vescovo. De qualquer forma, ele acredita que a mineração de asteroides vai ser essencial para impedir a contínua exploração da Terra pela mineração de metais.

Lange, no entanto, é cético em relação aos planos da AstroForge: sim, a mineração de asteroides provavelmente vai se mostrar tecnologicamente possível, ele acredita, mas tem mais dúvidas quanto ao modelo de negócios da AstroForge, focado no grupo da platina. “Enquanto a Terra continuar rica [destes recursos], mesmo que no fundo do mar, isso ainda significa uma tonelada de possibilidades [para obtê-los] que certamente são mais fáceis do que coletá-los do espaço”, diz ele. “Se, quer dizer, nos permitirmos aproveitá-las.”

Mas Kathryn Miller, cientista ambiental da Universidade de Lancaster, no Reino Unido, argumenta que a mineração de asteroides poderia ser uma opção ambientalmente mais atraente do que, por exemplo, a mineração em águas profundas — a proposta ainda teórica, mas prestes a ser regulamentada, de explorar o fundo do mar em busca de recursos.

Embora a mineração terrestre também “[não] seja exatamente boa… dada a destruição do habitat, as questões de justiça social e assim por diante… coletar os nódulos de cobalto e cobre do fundo do mar não é apenas uma questão de remover o substrato, mas de destruir o fundo do mar”, afirma Miller.

É claro que lançar foguetes ao espaço e trazê-los de volta é altamente poluente e consome muita energia, mas a mineração também. Um estudo de 2018 realizado por pesquisadores da Universidade de Paris-Saclay, na França, comparou a mineração de platina na Terra com uma projeção da mineração de asteroides. Os pesquisadores estimaram que 150 kg de CO2 seriam emitidos na atmosfera do planeta para cada quilograma de platina extraída de um asteroide.

Enquanto isso, a produção de 1 kg de platina na Terra, usando as práticas atuais, gera 40.000 kg. Isso se deve essencialmente à sua raridade no planeta: a crosta terrestre tem apenas 0,0005 partes por milhão de platina, e mesmo as minas mais produtivas operam atualmente com cerca de cinco a 15 partes por milhão.

Daynan Crull, fundador da empresa de mineração de asteroides Karmen+, acredita que o futuro da mineração de asteroides está, de forma mais realista, na busca de recursos para construir uma economia no espaço. O Fórum Econômico Mundial prevê que a economia espacial vai ser avaliada em US$ 1,8 trilhão até 2035.

A mineração no espaço poderia mudar o equilíbrio de poder entre as nações em desenvolvimento, muitas vezes naturalmente ricas em minerais, e as desenvolvidas, capazes de usar a tecnologia necessária para extraí-los no espaço, argumenta Deganit Paikowsky, acadêmica do Instituto de Política Espacial da Universidade George Washington, nos EUA, que pesquisa a política da mineração espacial. Deganit é cautelosa em relação à possível ruptura do status quo que a mineração de asteroides pode provocar.

“Uma coisa é minerar recursos no espaço para uso no espaço — veja as principais nações que exploram o espaço atualmente, elas estão mais preocupadas em criar uma presença humana duradoura no espaço. Então, explorar materiais para este fim é lógico”, diz ela. “Mas outra coisa é trazer esses recursos de volta à Terra para uso em uma economia [estabelecida] no planeta. Isso vai impactar muitas partes interessadas diferentes de várias maneiras.”

Quando se trata de mineração de asteroides, diz Crull, os destaques tendem a ser os metais do grupo da platina, assim como outros recursos que podem ser minerados, como metais de terras raras e o hélio-3 necessário para a fusão nuclear.

Mas, segundo ele, vale considerar a extração de água para o oxigênio que sustenta a vida e o hidrogênio propulsor de foguetes, ou de argila para a impressão em 3D de cerâmicas que podem ser usadas para fazer, por exemplo, habitats espaciais ou coletores solares. A mineração evitaria grande parte dos custos de levar esses materiais da Terra para o espaço.

“Consideramos a possibilidade de trazer recursos de asteroides para a Terra, mas a viabilidade e a economia nos parecem pouco claras”, acrescenta Crull. Em vez disso, a Karmen+ está procurando minerar recursos no espaço para serem usados no espaço, para a construção de habitats espaciais ou manutenção de satélites, por exemplo. A Karmen+ arrecadou recentemente US$ 20 milhões em investimentos institucionais, e o lançamento de sua primeira espaçonave — para testar os recursos de amostragem — está marcado para fevereiro de 2027.

Isso ainda deixa muitas perguntas sem resposta. Será que é apenas trocar um tipo de dano ambiental por outro? Algumas pessoas manifestam receio em relação à criação de rejeitos espaciais — os detritos deixados por asteroides depois que são minerados. Elas se preocupam com o problema de como descartar esses resíduos e, assim como outros detritos espaciais, com o fato de que eles podem acabar caindo na Terra.

Cientistas como Monica Grady, professora de ciências planetárias e espaciais na Open University, no Reino Unido, argumentam que o ambiente imaculado do espaço não deve ser manchado, e que os seres humanos devem aprender a “limpar à medida que avança”.

Gialich afirma, no entanto, que os recursos do espaço devem ser vistos como uma forma de proteger os da Terra. “Há um espaço infinito lá fora e inúmeros asteroides, mas apenas um planeta Terra”, diz ele.

Há, porém, mais uma pergunta que precisa ser respondida antes de começarmos a comprar recursos de asteroides extraídos por essas empresas aqui na Terra: eles pertencem realmente a elas para vender?

Isso ainda está longe de ser decidido, afirma Rosanna Deplano, professora de direito espacial internacional na Universidade de Leicester, no Reino Unido, e consultora da Asteroid Mining Corporation, uma empresa de mineração espacial com sede em Londres.

O Tratado do Espaço Sideral de 1967, o acordo mais antigo, porém mais amplamente ratificado, sobre o direito espacial internacional — assinado por 115 países —, diz que devemos tratar o espaço como um bem comum, mas não faz referência a seus recursos. “Portanto, isso implica que [a mineração] não é proibida”, diz Deplano.

O Tratado da Lua de 1979 afirma, por sua vez, que os recursos naturais da Lua não devem se tornar propriedade de ninguém — mas isso só foi ratificado por sete Estados, incluindo Chile, Holanda e Marrocos, e nenhum deles até o momento tem programas próprios de voos espaciais tripulados. Um comitê especial da Organização das Nações Unidas (ONU) deve se reunir em 2027 para discutir a utilização dos recursos espaciais, mas qualquer pronunciamento não vai ser juridicamente vinculativo.

De fato, conforme indicado pelas discussões entre os EUA e a Ucrânia sobre um possível acordo relacionado aos recursos minerais da Ucrânia, é possível que os interesses nacionais prevaleçam. “Se a extração dos asteroides for para pesquisa científica, não creio que seja muito problemático”, avalia Deplano. “Mas o problema surge a nível político quando é comercial.”

Os países já estão oferecendo interpretações sobre esta questão a partir de suas próprias perspectivas nacionais, ela acrescenta. “Só está incentivando a comercialização. Isso vai acontecer.”