China testet Mondbodenfasern für zukünftige Mondbasis

Die Proben wurden mit dem Frachtraumschiff Tianzhou-10 transportiert und unterziehen sich nun Langzeittests im Freien unter der chinesischen Raumstation. Dabei werden sie extremen Bedingungen ausgesetzt, darunter hohem Vakuum, kosmischer Strahlung und starken Temperaturschwankungen.

Die Forscher erhoffen sich durch die Tests Erkenntnisse darüber, ob das Material dem rauen Weltraumumfeld standhält und die Infrastruktur auf dem Mond langfristig unterstützen kann. Das Projekt wurde ät unter der Leitung der Materialwissenschaftlerin Zhu Meifang entwickelt.

Die Gruppe erforscht Verfahren, um Mondstaub in Hochleistungsfasern umzuwandeln, die Baustoffe auf dem Mond verstärken könnten. Diese Entwicklung adressiert eine der größten Herausforderungen der langfristigen Mondexploration: Der Transport ist extrem kostspielig, weshalb die Nutzung vor Ort zunehmend an Bedeutung gewinnt.

Technik und Auswirkungen

Wie in einem übersetzten Artikel der People's Daily beschrieben, entstehen die Mondbodenfasern, indem Mondboden erhitzt wird, bis er zu Tropfen schmilzt, die anschließend zu ultradünnen Fäden gezogen werden. Die resultierenden Fasern sollen reportedly so dünn sein wie menschliches Haar.

Der Prozess wird mit dem Ziehen Fäden bei der Süßwarenherstellung verglichen. Die China Daily berichtete, dass das System ohne Zusätze arbeitet: Mondbodenpulver wird in eine geschmolzene Flüssigkeit überführt, bevor die Fasern durch Vakuumzug und Hochgeschwindigkeits-Spinning-Techniken gezogen werden.

Forscher geben an, dass diese Bemühungen möglicherweise zur weltweit ersten Ausrüstung geführt haben, die Mondboden unter Vakuumbedingungen in Hochleistungsfasern umwandeln kann. Die Technologie soll sich langfristig autonom unter Bedingungen geringer Schwerkraft und ohne menschliche Besatzung auf dem Mond einsetzen lassen.

Technik, Energie und Einsatz

Das Material gilt als vielversprechend, da Mondboden Basalt ähnelt, einem vulkanischen Gestein, das bereits in Hochleistungsindustriefasern verwendet wird. Das Projekt hat seinen Ursprung vor mehreren Jahren. Das Team begann 2016 mit der Erforschung für extreme Umgebungen und entwickelte Methoden zur Simulation reduzierter Schwerkraft.

Die Forschung beschleunigte sich nach der Rückkehr Chang'e-5 zur Erde. Laut einem Bericht der Global Times nutzten die Forscher lediglich 0,5 Gramm echten Mondboden aus der Chang'e-5-Mission, um kontinuierliche Fasern mit einer Länge.

Die Donghua-Universität erhielt später zusätzlich etwa 500 Milligramm Mondmaterial für weitere Experimente und entwickelte simulierten Mondboden für Tests. Die Forscher stellen sich vor, die Fasern in flexible Strukturen einzweben oder als Verstärkungsmaterial in Mondbeton zu integrieren.

Moegliche Anwendungen

Ein Teammitglied beschrieb das Konzept als potenziell geeignet, zukünftige Besatzungen zu ermöglichen, mit lokalen Ressourcen „Zelte auf dem Mond" aufzubauen. Die Fasern wurden zudem als mögliche „Stahlverstärkung" für zukünftige Mondbasen bezeichnet. Die praktische Anwendung bleibt jedoch noch in weiter Ferne.

Die Technologie befindet sich noch im experimentellen Stadium, und die aktuelle Raumstationsmission konzentriert sich darauf, Leistungsdaten zu erheben.

Dennoch könnten die Ergebnisse der orbitalen Tests dazu beitragen zu klären, ob Mondboden eines Tages über die Rolle eines wissenschaftlichen Probenmaterials hinausgeht und zu einem Baumaterial für menschliche Siedlungen jenseits der Erde wird.