Asteroidenbergbau: Ein Durchbruch für den Traum vom Leben auf dem Mars.

Asteroiden könnten sich zu einer „strategischen Rohstoffquelle“ für die erste interplanetare Zivilisation der Menschheit entwickeln.

Jahrzehntelang kannte man die Idee des Asteroidenbergbaus typischerweise nur aus Hollywood- Science- Fiction-Filmen.

Bekannte Bilder, wie etwa Bruce Willis und seine Ölbohrcrew, die im Film Armageddon ins Weltall fliegen, um einen Asteroiden zu zerstören, ließen das Publikum einst glauben, dass außerirdische Gesteine ​​nur für die Erde eine Bedrohung darstellten.

Eine Illustration der NASA zeigt eine mögliche Siedlung auf dem Mars. Quelle: NASA

Doch nun betrachten Wissenschaftler Asteroiden aus einer völlig anderen Perspektive. Anstatt sie als Bedrohung zu sehen, beginnen Forscher, sie als potenzielle Ressource zu betrachten, die der Menschheit beim Aufbau permanenter Kolonien auf dem Mars helfen könnte.

Eine neue Studie von Wissenschaftlern der EPFL in der Schweiz legt nahe, dass die Gewinnung von Metallen und Brennstoffen aus Asteroiden zur Verwendung auf dem Mars keine abwegige Idee mehr ist.

Wichtiger noch: Sie glauben, dass dieses Modell bei korrekter Umsetzung technisch und wirtschaftlich realisierbar sein könnte.

Die Lösung für das schwierigste Problem der Marskolonie.

In Diskussionen über die Entsendung von Menschen zum Mars werden oft Raketen, künstliche Intelligenz und Technologien zum Überleben im Weltraum erwähnt. Laut Forschern liegt das eigentliche Hindernis jedoch in einem weit weniger glamourösen Bereich: der Logistik.

Eine Kolonie auf dem Mars bräuchte mehr als nur Nahrung, Wasser und Sauerstoff. Um langfristig zu überleben, bräuchten die Menschen eine Vielzahl von Industriematerialien wie Eisen, Stahl, Aluminium und viele andere Metalle, um Häuser, Fahrzeuge, Maschinen und Infrastruktur zu bauen.

Entschlüsselung einer neuen Methode zur Suche nach außerirdischem Leben: Ein Wendepunkt, der die Geschichte der Astronomie verändern wird?

Im Laufe der Zeit werden Geräte ausfallen, Komponenten müssen ersetzt und Anlagen erweitert werden. Müsste alles von der Erde transportiert werden, wären die Kosten enorm.

Aktuell kostet jeder Start einer Rakete, die Fracht ins All transportiert, mehrere zehn Millionen Dollar pro Tonne Nutzlast.

Darüber hinaus dauert die Reise von der Erde zum Mars je nach den Umlaufbahnpositionen der beiden Planeten zwischen 6 und 9 Monaten.

Das bedeutet, dass eine Kolonie auf dem Mars nicht auf unbestimmte Zeit auf die derzeit langsame und teure „interplanetare Lieferkette“ angewiesen sein kann.

Wissenschaftler der EPFL konzentrieren ihre Forschung auf eine Gruppe metallischer Asteroiden, auch bekannt als M-Typ-Asteroiden. Dabei handelt es sich um Himmelskörper, die große Mengen an Eisen, Nickel und anderen wertvollen Metallen enthalten.

Im Grunde sind sie wie riesige Erzblöcke, die frei im Weltraum schweben.

In der neuen Studie analysierte das Wissenschaftlerteam mithilfe von Computersimulationen Tausende verschiedener Szenarien. Ziel war es, herauszufinden, ob es möglich wäre, Ressourcen von Asteroiden zu gewinnen und diese mit ausreichender Effizienz direkt zum Mars zu transportieren.

Das System berechnet mehrere Faktoren gleichzeitig, darunter die Energie, die für die Reise zwischen den Asteroiden und dem Mars benötigt wird, die Menge an Metall, die abgebaut werden kann, und die Menge an Treibstoff, die für die Rückreise benötigt wird.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Antwort „möglicherweise“ lautet, jedoch nur unter bestimmten, sehr strengen Bedingungen.

Ein Durchbruch ist der Schlüssel zu Erfolg oder Misserfolg.

Eine der größten Herausforderungen bei der Weltraumforschung ist der Treibstoff. Müssten Raumfahrzeuge ihren gesamten Treibstoff von der Erde mitführen, würden die Kosten drastisch steigen und die Wirtschaftlichkeit der Mission erheblich beeinträchtigen.

Das Forschungsteam hat jedoch einen vielversprechenden Ansatz gefunden.

Die Vielfalt der Asteroiden im Sonnensystem bietet unzählige Möglichkeiten zur Nutzung für die Errichtung von Basen auf dem Mars. Quelle: Pablo Carlos Budassi

Einige Asteroiden der kohlenstoffhaltigen Gruppe enthalten hohe Anteile an Kohlenstoff und Wassereis. Bei geeigneter Handhabung könnten diese Materialien direkt im Weltraum in Raketentreibstoff umgewandelt werden.

Mit anderen Worten: Das Bergbauschiff könnte direkt an Asteroiden "auftanken", anstatt Treibstoff von der Erde transportieren zu müssen.

Dies gilt als Schlüsselfaktor für die Realisierbarkeit des gesamten Modells. Die lokale Treibstoffproduktion reduziert nicht nur die Nutzlast von der Erde, sondern eröffnet auch die Möglichkeit, ein zukünftiges Weltraumlogistiknetzwerk aufzubauen.

Gab es auf dem Mars einst Ozeane, die ein Drittel des Planeten bedeckten?

Diese Idee ähnelt dem Bau von Tankstellen auf dem Ozean im Zeitalter der Seefahrt, nur eben in einem interplanetaren Maßstab.

Die Studie zeigte auch, dass nicht alle Asteroiden eine Ausbeutung wert sind.

Ein Fehlziel kann die Raumsonde mehr Treibstoff kosten, als der Wert des gewonnenen Metalls beträgt. Daher ist die genaue Identifizierung des richtigen Asteroiden von entscheidender Bedeutung.

Wissenschaftler haben mehrere Asteroiden identifiziert, die mit der aktuellen Raumfahrttechnologie erreichbar sind.

Noch wichtiger ist jedoch, dass der Energieaufwand für die Hin- und Rückreise so gering ist, dass die Mission praktisch durchführbar ist.

Es ist bemerkenswert, dass diese Forschung nicht rein theoretischer Natur ist. Sie basiert auf den Triebwerkstechnologien, Orbitalberechnungen und der Ressourcennutzung, die derzeit von der Raumfahrtindustrie entwickelt werden.

Das Zeitalter der Weltraumökonomie naht.

Allerdings betonen Wissenschaftler auch, dass die Menschheit noch weit davon entfernt ist, bis die ersten Asteroidenabbauprojekte stattfinden werden.

Ein kohlenstoffhaltiger Asteroid könnte zur Gewinnung von Material für Raketentreibstoff genutzt werden. Quelle: NASA

Es bestehen weiterhin zahlreiche große Herausforderungen, von automatisierten Bergbaurobotern und metallurgischer Weltraumtechnologie bis hin zur Fähigkeit, Materialien durch das Sonnensystem zu transportieren. Darüber hinaus sind die rechtlichen Fragen und die Eigentumsverhältnisse von Ressourcen im Weltraum noch immer ungeklärt.

Die größte Bedeutung der Forschung liegt jedoch darin, dass sie beweist, dass dieses Problem vollständig lösbar ist.

Sechs Tage lang war der NASA-Rover Curiosity von einem Objekt auf dem Mars „gefangen gehalten“.

Jahrelang galt der Asteroidenbergbau als zu teuer und unpraktisch. Doch nun zeigen Computermodelle, dass eine Weltraumversorgungskette für den Mars effizient funktionieren könnte, wenn die richtigen natürlichen Ressourcen aus dem Weltraum genutzt werden.

Sollte das Realität werden, wird sich die Zukunft der Raumfahrtindustrie grundlegend verändern.

Asteroiden sind nicht nur nutzlose, umherirrende Felsen; sie könnten sich zu einer „strategischen Rohstoffquelle“ für die erste interplanetare Zivilisation der Menschheit entwickeln.

Wenn die Menschen eines Tages die ersten Städte auf dem Mars errichten, werden wohl nicht nur Ingenieure und Astronauten gefeiert werden.

Hinter der Existenz der gesamten Kolonie könnte ein riesiges Logistiksystem stehen, das unbemerkt zwischen den Asteroiden und dem Roten Planeten operiert – ein Weltraumtransportnetzwerk, das einst nur in der Fantasie von Hollywood-Filmemachern existierte.

(Laut SciTechDaily, Space, LiveScience)

Der Wendepunkt des nächsten Jahrzehnts: Werden Menschen auf dem Mond leben? Nachfolgende Artemis-Missionen werden eine permanente Basis auf dem Mond errichten und ein größeres Ziel setzen: die Entsendung von Menschen zum Mars.

Quelle: https://vietnamnet.vn/khai-thac-tieu-hanh-tinh-dot-pha-cho-giac-mo-song-tren-sao-hoa-2517293.html