Elon Musk'ın bir milyon yapay zeka veri merkezi uydudan oluşan devasa bir uydu takım yıldızı kurma fikri pratik veya ekonomik olmayabilir, ancak kesinlikle benzersiz bir projedir. Bu proje, önemli miktarda değerli malzemeyi uzaya ihraç etme potansiyeli taşıyan ve daha önce karşılaşmadığımız bir durum yaratıyor. İnsanlık olarak malzeme sürdürülebilirliği konusunda pek başarılı olmasak da, genellikle geri dönüşüm döngüsünden kaçan malzemelerden bahsederiz, Dünya'nın kütle çekim kuvvetinden kaçan malzemelerden değil.
Ticari uzay sektörü, değerli metalleri getirmek için asteroit madenciliğinin cazibesinden sıkça bahseder. Peki, bu durumu tersine çevirmeye ne zaman istekli olacağız? Sadece Starlink projesi, alçak Dünya yörüngesindeki cisimlerin kütlesini iki katına çıkardı ve bu uydu veri merkezleri projesi bunu gölgede bırakacak. Hatta bazı uyduların Dünya'dan uzaklaştırılarak bertaraf edilmesi de söz konusu.
Veri merkezi GPU'larının tahmini beş yıllık kullanım ömrü göz önüne alındığında, önerilen bir milyon SpaceX AI1 uydusunun yaklaşık 200.000'i her yıl hizmet dışı bırakılacak. FCC'ye yapılan başvurulara göre, bu uyduların yaklaşık 40.000'i kesinlikle yörüngeden çıkarılarak atmosferde yanarak yok olacak. Bu malzemeler büyük ölçüde atmosfere dağılarak bir kaynağı küresel olarak yavaşça çöken dağınık bir kirleticiye dönüştürecek. Bununla ilgili bir sorun da, alüminyumun on yıllar boyunca bilinmeyen miktarda ozon tabakası incelmesine neden olabilmesidir. Geri kalan 160.000 uydunun ise bir kısmı veya tamamı uzak bir "bertaraf" yörüngesine taşınacak. Her iki durumda da, "malzeme yaşam döngüsü" açısından kaybolacaklar.
Bu uyduların tam ve ayrıntılı teknik özellikleri olmadan, bahsedilen malzeme miktarını doğru bir şekilde hesaplamak mümkün değil. Sadece GPU'lara odaklanarak, (güneş panelleri, soğutma sistemleri ve diğer sunucu ve ağ cihazlarını göz ardı ederek) en azından bir başlangıç noktası sağlayabiliriz.
Musk, bu uyduların 72 GPU içeren değiştirilmiş Nvidia Vera Rubin NVL72 rafını kullanacağını belirtti. Bu, biraz daha eski bir kartı ifade etse de, yapay zeka dil modellerinin malzeme ayak izi üzerine yapılan bir çalışma, bir A100 GPU'nun tam bir kimyasal analizini sundu. Bu kartın devasa hava soğutmalı soğutucu bloğu, kütlesinin yüzde 88'ini oluşturuyordu, ancak uydu bariz bir şekilde tanımlanmamış başka bir soğutma türü gerektireceği için bu kısmı hariç tutmamız gerekecek.
Ancak, her bir AI1 uydusunun sadece 72 adet çıplak A100 GPU'dan oluştuğu gibi aşırı muhafazakar bir varsayımla, her yıl uzaya ihraç edilen (veya buharlaşan) malzeme miktarını tahmin edebiliriz.
Bu tahminler arasında 1.000 ton bakır, 170 kilogram altın, neredeyse 2 ton gümüş, her biri 20 tonun üzerinde bizmut ve titanyum, 2 tonun üzerinde paladyum ve 76 kilogram talyum bulunuyor.
Bu elementlerden bazılarının, şaşırtıcı olmayan bir şekilde, her yıl çıkardığımız maden miktarına kıyasla yuvarlama hataları kadar küçük kaldığı görülebilir. Ancak bu, küresel yıllık paladyum ve talyum üretiminin yaklaşık yüzde 1'ine denk geliyor ki bu da uzaya fırlatılan dikkate değer bir miktar.
Dünya'nın Komşuluğundaki Bir Marketten Çıkarılanlar
Bunu başka bir şekilde düşünmek gerekirse, kaybedilen bu miktarlarda elementleri geri kazanmak için ne büyüklükte bir asteroiti kazmak gerektiğini hesaplayabiliriz. Yapılan bir çalışma, asteroitlerde Dünya cevherlerine kıyasla daha yüksek konsantrasyonda bulunabilen platin grubu metaller gibi sadece birkaç elementin olduğunu belirtiyor.
Birkaç farklı türde asteroitin ortalama kimyasal bileşimi ve yoğunluklarını kullanarak, kaybedilen elementlerin bazılarının mütevazı boyutlardaki gövdelerde bulunabileceği görülüyor. Örneğin, platin miktarı, 16 ila 43 metre çapında bir asteroitin içeriğine denk geliyor. 180 kilogram kobalt ise yaklaşık 3 ila 6 metre genişliğinde bir asteroitten elde edilebilir.
Ancak bu kadar bakır toplamak için 140-190 metre çapında bir asteroide, eşdeğer gümüş ve baryum miktarı için 225-300 metre aralığında, ve eşdeğer kalay miktarı için ise yaklaşık 530 metrelik bir asteroide ihtiyaç duyulacaktır.
Yine de, bu kayıpları dengelemek için bu işlemin her yıl tekrarlanması gerekecektir.
Bu elementlerin çoğu, asteroit madenciliğinin hedefleri arasında yer alacak kadar değerli değil. Ancak uzay araçlarında kullanılan alüminyum ve titanyum gibi malzemelerin gelecekte uzayda uzayda kullanım için madencilik yapılabileceği öne sürülmüştür. SpaceX de bir SEC başvurusunda bunun bir varyantını önermiştir: "Ay tabanlı üretim kabiliyetleri oluşturmayı hedefliyoruz, bu kabiliyetler arasında büyük ölçekli yapay zeka hesaplama uyduları üretecek fabrikalar da bulunuyor... Uyduların kütlesinin çoğunu oluşturmak için Ay'dan ham maddeler kullanmayı ve Dünya'dan daha düşük kütleli çipler ve diğer unsurları göndermeyi bekliyoruz."
Ay'da alüminyum ve titanyum madenciliği yapmak teknik olarak mümkün olsa da, uyduları Ay'da üretmenin, Dünya yüzeyinden fırlatılan ağırlığı azaltacağı için daha ucuz olduğu anlamına gelmez. (Elbette öncelikle tüm bir ay üssünü, madencilik operasyonunu ve uydu fabrikasını oraya fırlatmanız gerekir...)
Tüm bu projenin, Dünya'da sunucular inşa edip, sıradan binalardaki veri merkezlerine yerleştirerek ve birkaç yıl sonra kullanılamaz hale gelen elektronik atıkları sorumlu bir şekilde geri dönüştürerek yanıtlamak zorunda kalınmayacak birçok sorunu var. (Ya da daha iyisi, kullanılabilecek ömrü kalan ekipmanları ikincil piyasaya sürerek.) Bir nesneyi yörüngeye yerleştirmenin maliyetine ek olarak, onu geri alamamanın da bir maliyeti vardır.
Uzay projeleri için, önerdiği malzemelerin Dünya sisteminden çıkarılacak kütlesini değerlendiren bir çevresel inceleme olacak mı? Uzaydan maden çıkarma yasal çerçevesi uzun süredir tartışılıyor, ancak yörüngeleri çöplerle doldurmak (veya atmosfere geri giren çöpler) bu büyüklükteki projeler ciddiye alınırsa, ufukta sadece uzay bertarafı endişeleri olmayabilir.
