Nakon putovanja od sedam godina i skoro 4 milijarde milja, NASA-ina svemirska letelica OSIRIS-REx lagano je sletela u pustinju Jute 24. septembra 2023. ujutru sa dragocenim teretom. Letelica je donela uzorak sa asteroida Bennu.
Otprilike pola funte materijala prikupljenog sa asteroida od 85 miliona tona (77,6 milijardi kg) pomoći će naučnicima da nauče o formiranju Sunčevog sistema, uključujući i da li asteroidi poput Bennua sadrže hemijske sastojke za život.
NASA-ina misija je predviđena u budžetu od 800 miliona dolara i koštaće oko 1,16 milijardi dolara za nešto manje od 9 unci uzorka (255 g). Ali da li je ovo najskuplji poznati materijal? Ni blizu.
Ja sam profesor astronomije. Koristim kamenje Meseca i Marsa u svom podučavanju i imam skromnu kolekciju meteorita. Čudim se činjenici da u ruci mogu da držim nešto što je milijardama godina staro milijardama milja daleko.
Nekoliko asteroida košta 132 miliona dolara po unci, ili 4,7 miliona dolara po gramu. To je oko 70.000 puta više od cene zlata, koja je bila u rasponu od 1.800 do 2.000 dolara po unci (60 do 70 dolara po gramu) u poslednjih nekoliko godina.
Prvi vanzemaljski materijal vraćen na Zemlju došao je iz programa Apolo. Između 1969. i 1972. godine, šest Apolo misija donelo je 842 funte (382 kg) lunarnih uzoraka.
Ukupna cena programa Apolo, prilagođena inflaciji, iznosila je 257 milijardi dolara. Ove Mesečeve stene su bile relativna cena od 19 miliona dolara po unci (674 hiljade dolara po gramu), i naravno Apolo je imao dodatnu vrednost u demonstriranju tehnologija za letove ljudi u svemir.
NASA planira da vrati uzorke sa Marsa početkom 2030-ih da vidi da li neki sadrže tragove drevnog života. Misija Mars Sample Return ima za cilj da vrati 30 epruveta za uzorke ukupne težine 450 g. Perseverance rover je već keširao 10 ovih uzoraka.
Međutim, troškovi su porasli jer je misija složena, uključuje više robota i svemirskih letelica. Vraćanje uzoraka moglo bi da košta 11 milijardi dolara, što bi njihov trošak iznosio 690 miliona dolara po unci (24 miliona dolara po gramu), što je pet puta više od jedinične cene Bennu uzoraka.
Neke svemirske stene ne koštaju ništa. Skoro 50 tona besplatnih uzoraka iz Sunčevog sistema pada na Zemlju svakog dana. Većina sagoreva u atmosferi, ali ako stignu do zemlje, zovu se meteoriti, a većina njih potiče od asteroida.
Meteoriti mogu biti skupi jer ih je teško prepoznati i povratiti. Sve stene izgledaju slično osim ako niste stručnjak za geologiju.
Većina meteorita je kamena, zvana hondriti, i mogu se kupiti na mreži za samo 15 dolara po unci (50 centi po gramu). Hondriti se razlikuju od normalnih stena po tome što sadrže okrugla zrna nazvana hondrule koja su se formirala kao rastopljene kapljice u svemiru pri rođenju Sunčevog sistema pre 4,5 milijardi godina.
Gvozdeni meteoriti se odlikuju tamnom korom, uzrokovanom topljenjem površine dok prođu kroz atmosferu, i unutrašnjim uzorkom dugih metalnih kristala. Koštaju 50 dolara po unci (1,77 dolara po gramu) ili čak više. Palasiti su meteoriti od kamenog gvožđa protkani mineralom olivinom. Kada se iseku i poliraju, imaju providnu žuto-zelenu boju i mogu koštati preko 1.000 dolara po unci (35 dolara po gramu).
Više od nekoliko meteorita stiglo je do nas sa Meseca i Marsa. Prepoznato je da blizu 600 dolazi sa Meseca, a najveći, težak 4 funte (1,8 kg), prodat je po ceni koja iznosi oko 4.700 dolara po unci (166 dolara po gramu).
Za oko 175 meteorita je identifikovano da su došli sa Marsa. Kupovina jednog koštala bi oko 11.000 dolara po unci (388 dolara po gramu).
Istraživači mogu da otkriju odakle dolaze meteoriti koristeći svoje putanje sletanja da projektuju svoje putanje nazad do asteroidnog pojasa ili upoređujući njihov sastav sa različitim klasama asteroida. Stručnjaci mogu da kažu odakle dolaze stene Meseca i Marsa po njihovoj geologiji i mineralogiji.
Ograničenje ovih „besplatnih“ uzoraka je to što ne postoji način da se zna odakle su na Mesecu ili Marsu došli, što ograničava njihovu naučnu korisnost. Takođe, počinju da se kontaminiraju čim slete na Zemlju, tako da je teško reći da li su neki mikrobi u njima vanzemaljski.
Neki elementi i minerali su skupi jer su retki. Jednostavni elementi u periodnom sistemu imaju niske cene. Po unci, ugljenik košta jednu trećinu centa, gvožđe košta 1 cent, aluminijum košta 56 centi, a čak je i živa manje od jednog dolara (za 100 grama ugljen košta 2,40 dolara, gvožđe košta manje od centa, a aluminijum košta 19 centi ). Srebro je 14 dolara po unci (50 centi po gramu), a zlato 1.900 dolara po unci (67 dolara po gramu).
Sedam radioaktivnih elemenata je izuzetno retko u prirodi i toliko ih je teško stvoriti u laboratoriji da pomračuju cenu NASA-inog uzorka Marsa. Polonijum-209, najskuplji od njih, košta 1,4 triliona dolara po unci (49 milijardi dolara po gramu).
Drago kamenje takođe može biti skupo. Visokokvalitetni smaragdi su 10 puta skuplji od zlata, a beli dijamanti 100 puta skuplji od zlata.
Neki dijamanti imaju nečistoću bora koja im daje živopisnu plavu nijansu. Nalaze se u samo nekolicini rudnika širom sveta, a po ceni od 550 miliona dolara po unci (19 miliona dolara po gramu) pariraju ceni budućih uzoraka sa Marsa – unca je 142 karata, ali vrlo malo dragulja je toliko veliko.
Najskuplji sintetički materijal je sićušni sferni „kavez“ ugljenika sa atomom azota zarobljenim unutra. Atom unutar kaveza je izuzetno stabilan, pa se može koristiti za merenje vremena. Endoedarski fulereni su napravljeni od ugljeničnog materijala koji se može koristiti za stvaranje izuzetno preciznih atomskih satova. Oni mogu koštati 4 milijarde dolara po unci (141 milion dolara po gramu).
Antimaterija se javlja u prirodi, ali je izuzetno retka jer svaki put kada se stvori antičestica, ona se brzo anihilira sa česticom i proizvodi zračenje.
Ubrzivač čestica u CERN-u može proizvesti 10 miliona antiprotona u minuti. To zvuči mnogo, ali tom brzinom bi bile potrebne milijarde godina i koštalo bi milijardu milijardi (10 18 ) dolara da se generiše unca (3,5 k 10 16 dolara po gramu).
Vorp pogoni predviđeni „Zvezdanim stazama“, koji se pokreću uništavanjem materije i antimaterije, moraće da sačeka.
