Luxemburgse bedrijven willen aan ruimtemijnbouw doen: "Race om de maan draait niet alleen meer om grote landen"

We zitten middenin een race om de maan. Denk maar aan de Artemis II-missie, die vorige maand achter de maan door vloog. Het was voor het eerst sinds de jaren 1970 dat mensen zo ver in de ruimte doordrongen. Maar de maanrace is niet langer iets van enkel grote landen. Ook bedrijven willen zelf missies lanceren.

Op een bedrijventerrein aan de rand van Luxemburg-Stad vind je zo'n bedrijf. Een kleine rover, die lijkt op een vanop afstand bestuurd speelgoedwagentje, baant zich een weg door een geïmproviseerd maanlab. Op de grond ligt grijs stof, dat lijkt op het regoliet op de oppervlakte van de maan.

Dit is de testruimte van Ispace, een van origine Japans bedrijf, met een grote vestiging in Luxemburg. Hier ontwikkelen ze hun eigen maanrover, die over enkele jaren de oppervlakte van de maan moet verkennen.

Als percentage van het overheidsbudget investeert Luxemburg het meest in ruimtevaart van heel Europa. Een grote speerpunt is mijnbouw in de ruimte, wat cruciaal zal zijn voor de opbouw van een maanbasis. In 2017 was Luxemburg het eerste land in de wereld dat daarover een wet vastlegde. De technologie die ons zal toestaan om een aanwezigheid op de maan op te zetten, wordt vandaag stilletjes opgebouwd in ons buurland.

Mijnbouw in de ruimte spreekt tot de verbeelding. Al een tijdje willen we bijvoorbeeld asteroïden onderscheppen, zodat we hun mineralen terug naar de aarde kunnen halen.

Volgens Kathryn Hadler, directeur van het European Space Resources Innovation Centre (ESRIC), is dat echter niet de prioriteit. "Grondstoffen op de maan gebruiken om daar een maanbasis mee te ondersteunen, is veel logischer", vertelt ze. "Op de maan raken we in enkele dagen tijd, het duurt jaren om asteroïden te bereiken".

Space mining zal daarom initieel vooral draaien rond grondstoffen zoals maanregoliet of ijs. "We ontwikkelen bijvoorbeeld machines om regoliet te verwerken", vertelt Hadler. "Daaruit kan je metalen en zuurstof halen. 40 procent van het maanoppervlak bestaat uit zuurstof. We moeten het regoliet dus op de maan sorteren."

"Daarna gaat het in een reactor, om de zuurstof en de mineralen eruit te scheiden. Zuurstof kunnen we gebruiken om mensen ervan te voorzien, maar ook voor brandstof. De mineralen kunnen we inzetten om structuren mee te bouwen". De droom van ESRIC is om een keten aan machines te bouwen die alle nuttige materialen stap voor stap uit het regoliet halen.

"De grote beperking van ruimtevaart vandaag is dat we alles van de aarde moeten meenemen", vertelt Hadler. "Elke kilogram die we lanceren, is erg duur. Als we grondstoffen in de ruimte kunnen ontginnen, en daar ook gebruiken, dan moeten we minder meenemen. We kunnen op die manier langer in de ruimte blijven, en zelfs verder gaan, naar Mars bijvoorbeeld. We zouden een raket kunnen bijtanken nabij de maan".

Het centrum wil absoluut niet de onduurzame aardse mijnbouwpraktijken overplaatsen naar de ruimte. De technologie die ze ontwikkelen zou daarnaast mijnbouw op aarde duurzamer kunnen maken.

"Neem het scheiden van mineralen", legt Hadler uit. "Op aarde gebruiken we grote hoeveelheden water in dat proces. Dat water raakt vervuild. Op de maan kan je mineralen niet scheiden met water. We ontwerpen dus technologie om ze droog te scheiden. Als we dat proces naar de aarde kunnen overbrengen, zou dat mijnbouw radicaal veranderen."

Een van de sleutelbedrijven in het Luxemburgse ruimtevaartecosysteem is Ispace. Het Japanse bedrijf bouwt een commerciële maanlander die al verschillende keren zonder succes probeerde landen op de maan. Ze blijven echter proberen.

"We ontwerpen hier kleine lichtgewichtrovers voor de maan", vertelt Abbie Hutty, Lead Systems Engineer bij Ispace. "We willen een economie creëren op de maan. Eens we geland zijn, kan onze rover de maan verkennen, kijken welke grondstoffen er zijn en ze beginnen verzamelen".

Op hun rover komt een reeks instrumenten, zoals een boor en spectrometers. "Dit soort rover zou honderden miljoenen euro’s gekost hebben als we het traditioneel aangepakt hadden", vertelt Julien Lamamy, CEO van ispace Europe. "Wij doen het nu aan een fractie van die kost".

"10 jaar geleden was dit een erg esoterisch onderwerp", vertelt Lamamy. "Niet veel mensen dachten dat dit realistisch was. Toch hebben we ermee doorgezet. We willen de grondstoffen van de ruimte daar gebruiken, en zo een economie bouwen buiten de aarde. Dat zal cruciaal zijn om de ruimte blijvend te verkennen."

Aan de University of Luxembourg hebben ze het zogenoemde LunaLab. "Het lab ziet eruit als het oppervlak van de maan", vertelt professor Miguel Olivares-Mendez. "Dat is vooral belangrijk voor de sensoren die je moet testen."

"Dat gaat dus over het stof dat op de maan ligt. Maar de muren zijn daarnaast ook zwart geschilderd, en er is zelfs een kunstmatige zon die we kunnen verplaatsen. Zo kunnen we zien of de sensoren goed werken op de maan".

De University of Luxembourg biedt daarnaast een Zero-G Lab aan, dat simuleert hoe een satelliet zich zal bewegen zonder zwaartekracht. Beide dienen voor het eigen onderzoek van de universiteit, maar bedrijven mogen er ook gebruik van maken.

"Onze labs laten anderen toe om hun werk te valideren", vertelt Olivares-Mendez. "Ons team van onderzoekers werkt tegelijk aan vooruitstrevend onderzoek dat op langere termijn zijn vruchten zal afwerpen. We bouwen AI-gebaseerde algoritmen om bijvoorbeeld maanrovers te besturen."

Mijnbouw op de maan komt dus dichterbij. Toch gaat dit nog over vrij speculatieve technologie. De volgende missie die op de planning staat voor ispace Luxemburg is bijvoorbeeld MAGPIE, in opdracht van ESA. Een van hun rovers moet in 2029 op de maan rondrijden.

Volgens Lamamy is het alvast nodig om verder te kijken dan de korte termijn. "We moeten durven", aldus de CEO. "We kunnen de eersten zijn om echt aan mijnbouw op de maan te doen. Er gebeurt veel onderzoek, maar om het een realiteit te maken, moeten we durven duwen."

Daarmee wil Luxemburg ook bewijzen dat Europa een rol kan spelen in dit soort verkenning. "De huidige drang om naar de maan terug te keren draait niet langer enkel rond de VS en Rusland, zoals tijdens de Koude Oorlog", zegt Lamamy. "Ook kleinere landen nemen het voortouw, zoals Luxemburg, maar ook Dubai, Australië en Canada."

"Het wordt een globaal verhaal. We willen naar de maan gaan omwille van wetenschappelijke, maar ook economische redenen. Dit zijn erg spannende tijden, en het is geweldig om daar vanuit Luxemburg deel van uit te kunnen maken."