Asteroidikaivos on prosessi, jossa uutetaan arvokkaita materiaaleja suhteellisen pienistä ja tiheistä kappaleista, jotka kiertävät aurinkoa ja joita kutsutaan asteroideiksi. Vaikka prosessia on tutkittu ja spekuloitu pitkään, se on yritys, joka ei ole vielä toteutunut. Lukuisat tekniset, taloudelliset ja oikeudelliset haasteet on voitettava, jotta asteroidikaivos voidaan siirtää tieteiskirjallisuuden ulottuvilta tieteelliseen todellisuuteen.
Asteroidien tähtitieteellinen tutkimus teleskooppisen spektroskopian avulla sisältää niiden pinnalta heijastuneen valon analysoinnin. Eri materiaalit absorboivat ja heijastavat valoa eri taajuuksilla, ja jokaisella materiaalilla on spektroskooppinen allekirjoitus, jonka avulla se voidaan tunnistaa. Teleskooppispektroskopian tutkimustulosten perusteella tutkijat uskovat, että asteroidit koostuvat useista arvokkaista mineraaleista.
Jotkut näistä mineraaleista ovat suhteellisen yleisiä, kuten rauta ja nikkeli. Muut ovat todennäköisesti harvinaisempia, kuten kulta ja platina. Asteroideihin lukittujen materiaalien runsaus on yksi houkutteleva syy siihen, että asteroidikaivostoiminnan suunnitelmia on kehitetty vuosikymmenien ajan. Nähtäväksi jää kuitenkin, kuinka prosessista voidaan tehdä tarpeeksi kustannustehokas, jotta se olisi käytännöllinen.
Avaruuden kolonisaatio on toinen motivaatio asteroidikaivoksen kehittämiseen. Maan painovoimasta irtautuminen on erittäin energiaintensiivinen ja kallis tehtävä. Olisi epäkäytännöllistä kehittää merkittävä ihmisen läsnäolo avaruudessa kuljettamalla ikuisesti kaikki siihen tarvittavat resurssit Maasta. Jossain vaiheessa siirtomaiden odotetaan hyödyntävän maan ulkopuolisia resursseja avaruudessa elämiseen tarvittavan valmistamiseen. Asteroidikaivos on yksi mahdollinen tapa saada tarvitsemansa raaka -aineet.
Vaikka mahdollisia tapoja hyödyntää resursseja asteroideista on tutkittu ja tutkitaan edelleen laajasti, asteroidikaivostoiminta on käytännössä todennäköisesti vielä kaukana. Tekniset haasteet, kuten luotettava kuljetus, asumisjärjestelyt kaivostoiminnassa ja materiaalien erottaminen alhaisen painovoiman ympäristöissä, on vielä ratkaistava. Asteroidikaivostoimintaa estävät myös kansainväliset oikeudelliset sopimukset, kuten ulkoavaruussopimus ja kansalliset lakisääteiset säännöt eri maissa. Ei ole selvää, millä talousmallilla näitä resursseja voitaisiin käyttää, kun otetaan huomioon niiden käytön oikeudelliset rajoitukset. Kaivettujen resurssien omistamista koskeva oikeudellinen epävarmuus rajoittaa niitä, jotka ovat varovaisia sijoittamisesta ilman selkeää väitettä tietyn hankkeen hedelmistä.
Vaikka asteroidien kaivaminen ei ole vielä tieteellinen todellisuus, se esitetään laajasti tieteiskirjallisuudessa. Näitä ovat Isaac Asimovin novelli ”Catch That Rabbit”, joka sisältyy hänen I, Robot -kokoelmaansa ja Robert Heinleinin romaaniin The Rolling Stones. Muut merkittävät tieteiskirjailijat, kuten Poul Anderson, CJ Cherryh, Ben Bova ja monet muut, ovat myös julkaisseet tarinoita ja romaaneja, joissa on asteroidikaivostoiminta. Tämäntyyppiset teokset, vaikka ne ovatkin kuvitteellisia, voivat toimia luovana lähtökohtana ajatuskokeille, jotka voivat lopulta vaikuttaa kaivosasteroidien tosielämän kehitykseen.