Melting moondust to build settlements

Wissenschaftler werden Moondust, 3D-Drucker, verwenden, um Mondkolonien zu bauen

Weltraumwissenschaftler planen, Mondstaub in Rohmaterial für 3D-Drucker umzuwandeln, um Kolonien und Landeplätze auf dem Mond zu bauen.

Das Projekt unter der Leitung von Wissenschaftlern des Laserzentrums Hannover (LZH) und der Technischen Universität Berlin (TU Berlin) mit Sitz in Deutschland wurde bereits erfolgreich auf der Erde getestet.

Jetzt planen die Experten von Project Moonrise, das Experiment mit einer Reise zur Mondoberfläche zu wiederholen.

Schmelze Mondstaub, um Siedlungen zu bauen
Wissenschaftler sagen, dass Mondstaub durch Schmelzen mit einem speziellen Laser in Rohmaterial für 3D-Drucker umgewandelt werden kann, um Gebäude, Straßen und Landeplätze zu bauen.
LZH/Zenger

Wissenschaftler sagen, dass Mondstaub durch Schmelzen mit einem speziellen Laser in Rohmaterial für 3D-Drucker umgewandelt werden kann, um Gebäude, Straßen und Landeplätze zu bauen.

Moonrise-Experten sagen, dass die Alternative – Gebäude von der Erde zum Mond zu bringen – einfach zu teuer ist.

Jörg Neumann, Direktor von Moonrise am LZH, erklärte: „Bei Kosten von bis zu 1 Million Dollar pro Kilogramm wäre ein vollständiger Materialtransport von der Erde zum Mond extrem teuer.

Pulverisiertes Mondgestein oder Regolith hingegen ist auf dem Mond reichlich vorhanden und könnte laut dem Moonrise-Team als Rohmaterial für den 3D-Druck verwendet werden.

Und die Herstellung der Infrastruktur vor Ort könnte enorme Transportkosten einsparen.

Die Verwendung und Verarbeitung von Materialien vor Ort – in der Raumfahrt auch als In-situ-Ressourcennutzung (ISRU) bezeichnet – könnte ein entscheidender Faktor sein, um die Erforschung des Mondes und des Weltraums voranzutreiben. .

Die Laserbehandlung wird nach Angaben des Teams zur Produktion von Regolith führen.

In der von Zenger News erhaltenen Erklärung sagte das Team von Project Moonrise: „Milliardäre sind nicht die einzigen, die hochbezahlte Gäste um den Mond schicken wollen.

Moonrise-Laser, der auf dem MIRA3D-Rover verwendet wird
Der Moonrise-Laser, der im MIRA3D-Rover verwendet wird.
LZH/Zenger

„Auch die Europäische Weltraumorganisation (ESA) hat Pläne für ein ‚Monddorf‘.

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„Das liegt daran, dass die rückwärtige Seite des Mondes, die immer von der Erde abgewandt ist, für leistungsstarke Weltraumteleskope geeignet wäre.

„Darüber hinaus machen die geringe Schwerkraft und das Fehlen einer Atmosphäre den Mond zu einem idealen Zwischenstopp für Missionen zu weiter entfernten Zielen im Weltraum.

„Aber wie werden Startrampen, Landeplätze und Gebäude auf der Mondoberfläche gebaut?“

Die Grundlagen des Projekts sind bereits gelegt.

In dem von der VolkswagenStiftung geförderten Vorgängerprojekt hat das Forscherteam einen kompakten und robusten Laser entwickelt und im Labor am Roboterarm eines Mond-Rover erfolgreich getestet.

Auch im Einstein-Elevator des HiTEC (Hannover Institute of Technology) der Leibniz Universität Hannover ist es Wissenschaftlern gelungen, Regolith unter dem Einfluss der Mondgravitation zu schmelzen.

Nun gilt es, den Laser an den Mondflug anzupassen, und Wissenschaftler des LZH und der TU Berlin wollen ein weltraumtaugliches Flugmodell des Lasers entwickeln.

Der Laser wird von künstlicher Intelligenz (KI) unterstützt.

Eine Kamera wird Bilder auf dem Mond machen. Forscher auf der Erde werden diese Fotos dann mit einem intelligenten Bildverarbeitungssystem analysieren.

Das System wird bei der Analyse von lasergeschmolzenem Mondstaub helfen und Wissenschaftlern auf der Erde eine KI-basierte Prozess- und Qualitätskontrolle ermöglichen.

Moondust als Teil des Projekts Moonrise
Die Wissenschaftler werden ein Labor einrichten, in dem sie den Regolith unter Lichtbedingungen fotografieren, die denen des Mondes nachempfunden sind.
Susanne Baumann/Zenger

Neumann fügt hinzu: „Unser Regolith-Baukasten wird auf den Mondlandeplatz zugeschnitten, sodass im Labor Laser und KI auf die reale Mondmission ausgerichtet werden können.“

Die große Herausforderung dabei ist, dass die KI für den Einsatz auf dem Mond vorab trainiert werden muss.

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„Deshalb werden die Wissenschaftler an der TU Berlin ein Labor einrichten, in dem sie den Regolith unter mondähnlichen Lichtverhältnissen fotografieren.

„Dadurch entsteht ein entsprechender Bilderpool, mit dem die KI trainiert werden kann.

Benedict Grefen von der Gruppe „Exploration and Propulsion“ des Instituts für Luft- und Raumfahrt (RFT) der TU Berlin ergänzt: „Außerdem wurde in den letzten Jahren ein Regolith-Baukasten entwickelt, der es ermöglicht, die verschiedenen möglichen Landeplätze zu erschließen Eigenschaften exakt nachgebildet werden.

„Diese wird dann im Projekt an den finalen Mondlandeplatz angepasst, sodass im Labor der Laser und die KI auf die reale Mondmission ausgerichtet werden können.“

Das Moonrise-Projekt hat eine Laufzeit von drei Jahren und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit 4,75 Millionen Euro gefördert.

Der Start der Mission ist für 2024 geplant.

Diese Geschichte wurde Newsweek von zur Verfügung gestellt Zenger-News.

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