#Eine Pipeline auf dem Mond? So will die NASA das Sauerstoffproblem lösen

Der Mond hat uns Menschen schon immer fasziniert und inspiriert. Könnte er eines Tages der erste außerirdische Himmelskörper sein, auf dem wir uns dauerhaft niederlassen werden? (Quelle: Ganapathy Kumar über Unsplash)

Wann und vor allem wie schafft die Menschheit den dauerhaften Sprung ins All? Diese Frage beschäftigt die NASA schon seit vielen Jahren. Ein erstes Ziel? Na klar, unser Mond. Doch ohne Sauerstoff und Wasser hat sich der Traum einer Kolonie oder eines Habitats schnell ausgeträumt.

Die NASA will dafür eine Lösung haben: eine Pipeline. Damit soll aus Mondregolith gewonnenes Sauerstoffgas besonders effizient transportiert werden. Dazu gleich mehr.

Die Quelle unseres (Über)Lebens: Wasser und Sauerstoff

Für eine dauerhaft bewohnte Kolonie oder ein Habitat auf dem Mond werden größere Mengen Sauerstoff und Wasser benötigt, als wir sie von der Erde effizient transportieren könnten.

Um Habitate, Rover und lebenserhaltende Systeme dauerhaft zu versorgen muss also eine Lösung her. Außerdem spielt Sauerstoff auch bei Oxidationsmitteln von Trägerraketen eine Rolle, die so wieder vom Mond aus starten könnten.

Sauerstoffgewinnung auf dem Mond: In sogenannten Schmelzregolith-Elektrolyse-Extraktionsstätten (englische Abkürzung: MRE) wird Mondregolith vereinfacht gesagt aufgebrochen und der darin enthaltene Sauerstoff extrahiert.

Das Problem: Mögliche Abbaustellen am Südpol des Mondes liegen nicht zwingend in der Nähe der bestmöglichen Plätze für Habitate und müssten deshalb transportiert werden. Spannenderweise finden sich am Südpol übrigens auch große Eisvorkommen, aus denen die NASA Wasser gewinnen will.

Warum eine Pipeline theoretisch Sinn macht

Der Knackpunkt ist also, den Transport der Ressourcen so effizient und kostengünstig wie möglich zu gestalten. Dafür gibt es zwei Möglichkeiten:

▶ Möglichkeit A: Das gewonnene Sauerstoffgas in Tanks per LKW zu den Einrichtungen zu transportieren. Das wäre vermutlich einfacher, da Rovertechnologien bereits umfangreich existieren. Laut NASA ist diese Transportmöglichkeit auf Dauer aber sehr energieintensiv und deshalb kostspielig.

▶ Möglichkeit B: Eine Pipeline verlegen. Die NASA nennt dieses Projekt Lunar South Pole Oxygen Pipeline (L-SPoP). Die Pipeline soll Sauerstoff deutlich kosteneffizienter zu Lagerstätten in der Nähe der Habitate transportieren können.

Die Idee könnte auch aus einem Science-Fiction-Film stammen. Wenn ihr euch ein Bild dieser Pipeline auf dem Mond machen wollt, könnt ihr sie in dieser etwas rudimentären Grafik der NASA anschauen:

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Die NASA veröffentlichte dazu bereits im Januar 2023 einen Bericht. Im Rahmen des Artemis-Programms will sie das Projekt der Sauerstoffgewinnung bereits dieses Jahr – 2024 – im größeren Maßstab auf dem Mond testen. Astronauten sollen frühestens 2026 direkt durch diese Technik unterstützt werden.

Dafür benötigt die NASA aber erst einmal eine Designstudie. Der Plan: Als erster Schritt soll eine 5 km lange Pipeline gebaut werden, die die Abbaustätten direkt mit zentraleren Lagertanks verbinden wird.

Wie baut man eine Pipeline auf dem Mond?

Die Pipeline ins All zu schießen, würde Milliarden Dollar kosten. Deshalb möchte die NASA die Pipeline aus den Ressourcen vor Ort herstellen.

Dabei sollen einzelne Module der Rohre aus Aluminium hergestellt werden. Das Material soll – wie der Sauerstoff – ebenfalls mit der MRE-Technik aus Mondregolith gewonnen wird.

Mondregolith: Das ist vereinfacht gesagt eine lockere Gesteinsschicht auf der Oberfläche des Mondes. Das Regolith enthält Oxide (deshalb die Idee der Sauerstoffgewinnung), Silizium, Titan, Eisen, Magnesium, Aluminium (für die Pipeline-Rohre) und viele weitere Stoffe.

Diese Vorteile soll die Pipeline bieten:

• Modulares Design der Rohre, welches kostengünstig und risikoarm auf dem Mond produziert werden kann
• Roboter sollen den Bau unterstützen
• Roboter werden den Bau auch reparieren können
• Mit einem Sauerstoff-Durchfluss von 2 kg pro Stunde würde es den von der NASA prognostizierten Bedarf von 10.000 kg pro Jahr eines Habitats decken.
• Lebensdauer: mindestens 10 Jahre

Ob und wie dieses Projekt allerdings wirklich umgesetzt wird, ist derzeit noch Zukunftsmusik. Da die NASA beim Testdatum aber von 2024 spricht, dürfen wir dieses Jahr also gespannt auf Updates dieser Mission bleiben.

Was denkt ihr über dieses Projekt? Ist eine solche Pipleline auf dem Mond ein vielversprechendes Vorhaben? Habt ihr gewusst, was wir alles an Rohstoffen aus Mondregolith gewinnen können? Würdet ihr gerne einmal einen Schluck Wasser aus Mondeis trinken? Schreibt uns eure Gedanken und Ideen zu diesem Thema gerne in die Kommentare.