ARCA Space a demarat AMi Exploration, planul de creare a celei mai mari averi din exploatare spaţială

ARCA Space, Asociaţia Română pentru Cosmonautică şi Aeronautică, a demarat programul AMi Exploration, care vizează crearea, în următoarele decenii, a celei mai mari averi din lume, prin exploatarea minieră a asteroizilor din apropierea Pământului.
Este pentru prima oară când se execută un program spaţial de explorare care are ca raţiune de bază considerente economice, exploatând direct resursele spaţiale cu beneficiu pentru economia mondială.
Prima misiune de minerit este prevăzută pentru 2027, cu obiectivul de a aduce pe Pământ 1000 kg de platină, în valoare de $34 milioane. Capacitatea maximă a capsulei recuperabile este de 2,500 kg, ceea ce reprezintă minereu în valoare de $85 milioane pentru fiecare lansare.
Obiectivul ARCA este ca până în 2031 să aducă metal preţios în valoare de $1 miliard şi să cheltuiască $100 milioane pentru a contribui la combaterea unor probleme importante precum sărăcia, sistemul de educaţie, încălzirea globală şi pentru continuarea expansiunii în Sistemul Solar, stimulată de raţiuni economice concrete.
Conform NASA, mineralele care se află în centura de asteroizi ar putea reprezenta echivalentul a $100 milioane pentru fiecare persoană de pe Pământ.
ARCA va folosi, în următorii 5 ani, tehnologia EcoRocket, dezvoltată şi testată deja, pentru a construi racheta EcoRocket Heavy şi nava cosmică AMi Cargo.
Înainte de fabricaţia rachetei EcoRocket Heavy, ARCA a dezvoltat racheta EcoRocket Demonstrator care a avut drept scop demonstrarea a două caracteristici: eficienţa crescută a costului şi protecţia mediului înconjurător.
EcoRocket Heavy este o rachetă reutilizabilă, în trei trepte, cu propulsie ecologică, cu un cost de lansare extrem de scăzut, capabilă să plaseze pe orbită sarcini de 24 tone, folosită de ARCA pentru a lansa vehiculele de minerit asteroizi.
EcoRocket Heavy va folosi prima treaptă îmbunătăţită, folosită deja de EcoRocket Demonstrator, care va forma un Modul de Propulsie şi care constituie o rachetă individuală în sine. Modulele de Propulsie vor fi produse în masă şi cuplate împreună pentru a forma structuri mult mai capabile din punctul de vedere al sarcinii utile ridicate.
Dezvoltarea unei rachete grele ridică probleme din cauza dificultăţii de a fabrica şi de a opera structuri uşoare, de mari dimensiuni. Deoarce infrastructura necesară pentru a manipula rezervoare de combustibil extrem de uşoare şi fragile, cu diametre de 10 m, cu lungimi de zeci de metri, implică multe provocări şi este extrem de costisitoare, ARCA a decis să folosească structuri de dimensiuni mai mici, care sunt uşor de manipulat, de testat şi de transportat cu camioane de dimensiune standard. Acesta este motivul pentru care EcoRocket Heavy are o configuraţie neobişnuită, fiind mai mult lată decât înaltă.
ARCA reduce din costuri prin amplasarea concentrică a celor trei trepte, în mod diferit faţă de treptele rachetelor actuale, care sunt plasate una deasupra celeilalte şi, al cărui mod de dispunere, conduce la necesitatea de a avea structuri de asamblare şi susţinere extrem de înalte.
Nava cosmică AMi este înconjurată de 30 de module care formează treapta a 3-a. Treapta a doua este formata din 90 de module care înconjoară treapta a 3-a, iar treapta 1 este formata din 420 de module care înconjoară treapta a 2-a. EcoRocket Heavy are un diametru maxim de 34,5 m, o înălţime de 28 m şi o greutate goală de 188 t.
Greutatea totală la lansare este de 5.680 tone, iar tracţiunea este de 12,6 milioane kg forţă, ceea ce o va face cea mai puternică rachetă din lume. De asemenea, va avea cel mai redus cost de lansare cu $208/kg, de aproximativ 10 ori mai redus decât cel mai mic cost actual.
AMi Cargo este o cosmonavă cu o greutate de 20 tone, fabricată din materiale compozite, care este formată din două secţiuni: Capsula Recuperabilă şi Cargoul propriu-zis. Vehiculul foloseşte 17 tone de combustibil pe bază de apă pentru a alimenta motorul cu arc electric cu plasmă produsă prin încălzirea electrică a apei la temperatură de cca. 4500 grade C, prin folosirea panourilor solare care generează 60 kW.
Cum va arăta o misiune tipică de minerit AMi Exploration? Racheta va fi lansată direct din apă, iar prima treaptă va funcţiona timp de 32 secunde, timp în care racheta va atinge o altitudine de 7 km şi o viteză de 1.750 km/h. Treapta 1 se va separa, iar Treapta 2 va porni motorul timp de 50 secunde, ridicând altitudinea la 43 km şi o viteza de 3.800 km/h. Treapta a doua se va separa şi Treapta 3 va executa o manevră de tangaj şi giraţie de aliniere pentru inserţie orbitală. Motoarele Treptei 3 vor fi pornite timp de 185 secunde, operaţiune în urma căreia vehiculul va atinge o viteză de 28.500 km/h şi o altitudine de 160 km, moment în care cosmonava AMi se va separa de Treapta 3. În tot acest timp, Treptele 1 si 2 vor ameriza sub motoarele proprii şi vor fi recuperate de navele aflate în larg, fiind remorcate în port şi pregătite pentru o nouă lansare.
Pe orbita Pământului, Cargoul AMi va desfăura panourile solare, va porni motorul principal şi va accelera continuu timp de 34 de zile, ceea ce îi va imprima un câştig de viteză de 3,5 km/s, scăpând de sub atracţia gravitaţională a Pământului.
Considerând o călătorie pe o distanţă medie de de cca. 7 milioane km, AMi va continua să păstreze motorul pornit încă 7 zile, pentru a mai câştiga încă 1,4 km/s. După această manevră, zborul va dura 58 de zile şi nava se va apropia de obiectul vizat. Cu 5 zile înainte de a intercepta obiectul, nava va executa o manevră de întoarcere şi va porni motorul în sens opus direcţiei de înaintare pentru a frâna şi a se poziţiona la o distanţă de cca. 10 km faţă de obiect. Capsula se va detaşa de cargou şi va porni motorul rachetă pentru a se plasa în apropierea obiectului.
La o distanţă de 100 m de obiect, capsula va trage cu un harpon care îi va permite să se ataşeze ferm pe suprafaţa obiectului, folosind cele şase picioare. Între acestea se va desfăşura un dom de material în interiorul căruia se va excava cu freza pe un diametru de 4 m şi o adâncime de 3,4 m, ceea ce înseamnă 42,4 m3 de material. Luând in considerare o densitate de 5,320 kg/m3 pentru asteroizi de clasa M, rezultă o cantitate de 225,6 tone de material, ceea ce conduce la o cantitate de 22,6 kg de metal preţios, la o excavare. Metalul preţios este separat de steril şi depozitat în interiorul capsulei, în timp ce sterilul este depozitat în saci care ramân ataşaţi de obiect. Capsula poate aduce pe Pământ până la 2,5 tone de metal preţios, ceea ce înseamnă că o excavare nu este suficientă. Capsula se va detaşa de pe obiect şi se va repoziţiona pentru o nouă excavare. Aceasta este o tehnică preliminară, dar pe parcursul următoarelor luni este planificată o consultare cu specialişti din domeniul minier pentru găsirea celei mai optime metode.
După finalizarea operaţiunilor de excavare, capsula se va întoarce la cargou, care va porni din nou motorul principal timp de 6 zile pentru a se reîntoarce pe Pământ, în cadrul unui zbor cu o durata de cca. 59 zile.
Odată aflată în vecinătatea Pământului, capsula se va detaşa de nava cosmică şi va reintra în atmosferă, urmând a fi recuperată de pe mare, după o procedură deja exersată de ARCA. Întreaga operaţiune din momentul lansării până la recuperare este estimată la 186 zile.
ARCA urmează să atragă $100 milioane în perioada 2022 – 2027, pentru implementarea AMi Exploration şi pentru a executa primele misiuni. Pentru a strânge această finanţare, în septembrie 2022 ARCA va emite moneda AMi Exploration Crypto, prin care ţinteşte să atragă $73 milioane din vânzarea publică şi privată.
Având convingerea că exploatarea resurselor spaţiale se va întâmpla la un cost redus sau nu se va întâmpla deloc, ARCA este determinată să implementeze cu succes programul AMi Exploration, folosind experienţa acumulată până în prezent în dezvoltarea de tehnologii aerospaţiale avansate, la un cost relativ scăzut.
Bugetul necesar pentru fabricaţia unei EcoRocket Heavy este de $23 milioane, costul de lansare pentru racheta reutilizabilă EcoRocket Heavy este de $5 milioane, iar costul unei misiuni de minerit este estimat la $5,8 milioane.
Utilitatea monedei ARCA este legată de faptul că deţinătorii vor putea folosi tokenii AMi pentru a cumpăra cu prioritate metalele preţioase rezultate din programul AMi Exploration. De asemenea, achiziţionarea se va putea efectua cu valoarea de cumpărare acoperită în AMi Crypto în procent de 20%. Deţinătorii de monede AMi vor putea să le tranzacţioneze pe piaţa cripto. Se estimează că valoarea monedei va creşte pe măsura ce programul AMi avansează.

Despre ARCA

ARCA a fost fondată in 1998.
– 2004 ARCA a lansat racheta Demonstrator 2B de la Baza Forţelor Aeriene de la Capu Midia.
– 2006 – 2007 ARCA a construit cele mai mari baloane solare din lume care au ridicat în stratosferă vehiculul spaţial pilotat Stabilo, deasupra Mării Negre. Stabilo a fost recuperat de o navă a Forţelor Navale;
– 2008 ARCA a obţinut trei contracte guvernamentale în valoare de 1,7 milioane Euro pentru dezvoltarea unei drone VTOL de mari dimensiuni, a unei rachete suborbitale şi a unei capsule transportata în stratosferă de un balon solar;
– 2010 ARCA a lansat de deasupra Mării Negre racheta Helen, prima rachetă spaţială românească finanţată privat, cu sprijinul logistic al Forţelor Navale;
– 2013 Agenţia Spaţială Europeană a acordat ARCA un contract de 1 million Euro pentru testarea Paraşutelor pentru nava cosmică ExoMars. ARCA a efectuat două misiuni în cadrul programului.
– 2014 Drona electrică de mare altitudine şi autonomie AirStrato a efectuat primul zbor. A fost proiectată ca un răspuns la iniţiativele Google şi Facebook de a furniza internet în zonele izolate.
– 2015 – 2016 ARCA a creat ArcaBoard, prima placă zburătoare reală, pentru care a obţinut un contract cu DARPA şi US Army.
– 2019 ARCA şi tehnologiile create au fost inclusă în patrimoniul Muzeului Forţelor Aeriene, într-o expoziţie permanentă.
– 2020 ARCA a anunţat programul EcoRocket, care foloseşte tehnologie de propulsie ecologică pentru primele două trepte.