Rückkehr zum Mond

Es gibt auch Pläne, eine Mondbasis daraus zu bauen.

Hier der Link zu dem Projekt der ESA: http://www.esa.int/Our_Activities/Technology/Building_a_lunar_base_with_3D_printing

Mittlerweile scheint 3D Printing etwas zu sein, vor dem man niederkniet, es anbetet und das Heil für alles darin sieht. 

Ich fürchte nur, wenn man sich auf dem Mond nicht eine Höhle oder Kluft sucht oder zumindest viel viel mehr Material aufeinanderschichtet, wie da gezeigt, wird es dort Verluste geben. Denn auf dem Mond wird man ja wohl nicht nur ein paar Stunden, sondern ein paar Monate bleiben wollen. Was die Apollo-Astronauten mit etwas Roulette gut überstanden haben, bringt in einem halben Jahr statistisch gesehen mit Sicherheit einen mittelschweren Meteortreffer.

Mittlerweile scheint 3D Printing etwas zu sein, vor dem man niederkniet, es anbetet und das Heil für alles darin sieht. 

Kommt mir auch so vor. 3D Printing ist eine tolle Sache und kann sehr hilfreich sein auf verschiedenen Gebieten. Ein Allheilmittel ist es aber nicht.

Ich fürchte nur, wenn man sich auf dem Mond nicht eine Höhle oder Kluft sucht oder zumindest viel viel mehr Material aufeinanderschichtet, wie da gezeigt, wird es dort Verluste geben. Denn auf dem Mond wird man ja wohl nicht nur ein paar Stunden, sondern ein paar Monate bleiben wollen. Was die Apollo-Astronauten mit etwas Roulette gut überstanden haben, bringt in einem halben Jahr statistisch gesehen mit Sicherheit einen mittelschweren Meteortreffer.

Warum? Die ISS ist auch nicht durchlöchert. Stationen auf dem Mond wären nicht stärker gefährdet. Mindestens das Sicherheitsniveau der ISS wird aber gebraucht, das ist richtig. Aber mit Mondmaterial dürfte das nicht zu schwierig sein, es gibt genug. Im Weltraum ist es schwieriger, weil Masse teuer ist.

Mal ne Frage... ein eigener Thread dafür lohnt nicht....

Es wird ja immer über die Gewinnung von Helium-3 aus dem Mondregolith geredet. Jetzt mal außen vor gelassen, ob damit Fusionsenergie wirklich effizienter / möglich etc. wird.
Weiss man überhaupt wie man das Helium-3 aus dem Regolith herausbekommen könnte?

Die ISS ist auch nicht durchlöchert

Da hast freilich recht. Und ehrlich gesagt - das wundert mich schon jahrelang.
Ok, der Mond hat wenig, aber dennoch etwas Gravitation, aber....
Naja - viel Glück weiterhin kann man nur sagen...

Helium 3 entsteht durch das Bombardement der Mondoberfläche (!) mit dem (grob gesagt) Sonnenwind. Ist also nur in verdammt dünner Schicht vorhanden. Da müßte man also den Mond gleichsam großflächig ablecken - und dann wäre dann noch das Speicher- und Transportproblem...

Wobei die Menge an sich trotz der erscheinenden Mikrigkeit doch mehr als ausreichend sein kann. Die Rentalbilität muss erst untersucht werden.

 Selbst He4 hat schon so gute Kriecheigenschaften, dass es bevorzugt zum Lecksuchen bei sehr anspruchsvollen Anwendungen ( wie z.B. für Ultra-Hochvakuum-Einsätze) benutzt wird. Getoppt wird es meinses Wissens nur durch H2. Ich gehe davon aus, dass He3 irgendwo dazwischen liegt. In dem sehr porösen und oberflächenreichen Böden des Mondes bieten sich nicht zu vernachlässigende Speicherkapazitäten. Wie viel sind für eine kontinuirliche Kernfusion notwendig - ist, denke ich, auch eine offene Frage.

Aber wie "filtert" man die Partikel aus dem Regolith?

Der Mondstaub dürfte für eine Basis jedoch einen ganz speziellen Anzug erforderlich machen: Eine Art Heavy Duty-Anzug, der speziell wiederstandsfähig gegenüber dem Staub ist. Einen anderen dünnen Anzug als Schutz über einen "normalen" Raumanzug zu ziehen, halte ich für nicht wirklich praktikabel. Der Staub frisst sich durch die Lagen (und damit zum "normalen" Raumanzug) und die Astronauten dürften durch einen zweiten Anzug wesentlich in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkt sein.

Anyway...

Über den Geruch von Mondstaub, der an Schmauch erinnern soll und den "Mondfahrer-Heuschnupfen":
http://www.nasa.gov/exploration/home/30jan_smellofmoondust.html

Vielleicht wären die festen Raumanzüge für den Einsatz auf dem Mond besser? Ich kann es mir sogar vorstellen, dass die Anzüge nicht viel mehr als eine Notoption sein werden. Die meisten Arbeiten werden aus Fahrzeugen und durch autonome und fernbediente Roboter erledigt. Die meisten menschlichen Aktivitäten wären damit auf die gebäudeinterne Räumlichkeiten und die Rover beschrenkt.

Helium 3 entsteht durch das Bombardement der Mondoberfläche (!) mit dem (grob gesagt) Sonnenwind. Ist also nur in verdammt dünner Schicht vorhanden. Da müßte man also den Mond gleichsam großflächig ablecken - und dann wäre dann noch das Speicher- und Transportproblem...

Zu Helium 3 lohnt sich ein Blick in Wikipedia.

http://en.wikipedia.org/wiki/Helium-3

He3 hat zwar Vorteile, falls man es schafft. Noch weniger sekundäre Strahlung und leichtere Gewinnung von Strom. Dafür ist die He3-Reaktion noch viel schwieriger als die derzeitigen Reaktionen, die wir kaum hinkriegen.

Zitat

Die ISS ist auch nicht durchlöchert

Da hast freilich recht. Und ehrlich gesagt - das wundert mich schon jahrelang.
Ok, der Mond hat wenig, aber dennoch etwas Gravitation, aber....
Naja - viel Glück weiterhin kann man nur sagen...

Ich glaube, wir werden zu sehr durch die frühe SF beeinflusst. Da schlugen ja ständig Meteoriten in die Raketen ein.

Das statistische Risiko dürfte inzwischen ganz gut bekannt sein. So weit ich weiß, sind ja nicht einmal Sonden getroffen worden, die durch den Asteroidengürtel geflogen sind und dort dürfte die Trefferwahrscheinlichkeit um Größenordnungen höher liegen.

Was die Apollo-Astronauten mit etwas Roulette gut überstanden haben, bringt in einem halben Jahr statistisch gesehen mit Sicherheit einen mittelschweren Meteortreffer.

Wenn er in die Mondexosphäre eintaucht, dann wird er doch auch Meteorit genannt? Oder gilt das nur für die Erde? 

Theroretisch muss man den Mondstaub nur erhitzen, dann dampft es aus. Je stärker, desto besser. Aber irgendwo gibt es sicher ein Energie/Gas Optimum.

Um den Thread mal in eine andere Richtung zu lenken...
Ich hab mich mal ein bisschen mit der Idee einer Mondbasis auseinandergesetzt und muss zugeben, dass ich es als sinnvoll erachten würde, wenn man zuerst eine Mondbasis etabliert und dann den Schritt zum mars macht. Warum ?
Nun, wenn man eine Mondbasis etablieren würde, könnte man Erfahrungen sammeln, was die Erforschung anderer Himmelskörper betrifft. Was nutzt eine Marsmission, wenn sie nicht wissenschaftliche Resultate in Hülle und Fülle brächte ? Von der Nachhaltigkeit ganz zu schweigen.
Auch andere Technologien könnte man erproben, zum Beispiel ein SEP-Modul, welches dann dazu dient, Fracht und, unter Umständen, Besatzungen zwischen LEO und LLO hin- und herzubefördern. Dazu käme Rovertechnologie, EVAs (auf dem Mars braucht man ja genauso Anzüge wie auf dem Mond) sowie Erfahrungen rund um Langzeitmissionen und Basen fernab der Erde. Man könnte auf dem Mond mit In-Situ-Produktionstechniken experimentieren oder wiederverwendbaren Mondlandern. Meine Idee wäre ja, einen (oder mehrere) Lander auf dem Mond zu stationieren und sie bei Bedarf mit vor Ort gewonnenem LOX und LH2 betanken. Das wiederum könnte man in eingebuddelten Tanks lagern, sodass es nicht diffundiert. Außerdem könnte man auf dem Mond allerlei Observatorien errichten und diese dank der Basis einfach warten und aufbauen.

LOX und LH2 betanken. Das wiederum könnte man in eingebuddelten Tanks lagern, sodass es nicht diffundiert.

Wieso sollte das da langsamer diffundieren? Speziell Wasserstoff ist so klein, das kriecht sogar zwischen die Eisenatome hinein.

Zwischen zwei Mondstaubpartikel sollten Millionen H2 Moleküle gleichzeitig durchpassen. So als würdest du versuchen, Wasser mit einem metallischen Tee-Sieb zu fangen...

lol, Ich wollte nicht vorschlagen, das LH2 in ein Loch im Mond zu pumpen, sondern den Tank im Mond zu verbuddeln. Dadurch ist er besser isoliert und die Kühlung einfacher.

Mahlzeit!

... Meine Idee wäre ja, einen (oder mehrere) Lander auf dem Mond zu stationieren und sie bei Bedarf mit vor Ort gewonnenem LOX und LH2 betanken. Das wiederum könnte man in eingebuddelten Tanks lagern, sodass es nicht diffundiert. ...

Diese Diffusion geschieht immer. Egal wie gut gekühlt der flüssige Wasserstoff ist. Wasserstoff hat nunmal den kleinsten Atomkern und passt überall durch. Es gibt leider (noch) keine Möglichkeit flüssigen Wasserstoff längere Zeit zu lagern. Man arbeitet aber natürlich an dem Problem: http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffspeicherung
Bin mal gespannt was da die Zukunft bringen wird.

Gruß
Peter

Methan. Weniger Leistung, aber erheblich weniger Probleme.

Methan. Weniger Leistung, aber erheblich weniger Probleme.

Mal so gefragt: Um wieviel % sinkt bei Methan die Leistung zu Kerosin-LOX und anderen Treibstoffen? (so grob pi mal Daumen)

In Bezug auf LH2 liefert Methan einen etwa 20% niedrigeren ISP, etwa soviel wie der von Kerosin.

Interessant sind aber eigentlich nur LH2 und Methan, denn beides lässt sich wie LOX vor Ort relativ einfach aus Eis bzw. Eis und Kohlenstoff erzeugen. Neben dem Problem der Diffusion sind LH2 Tanks wesentlich größer als die für Methan, stellen höhere Ansprüche ans Material und müssen für längere Lagerung aktiv gekühlt werden.

Ok. Das funktioniert möglicherweise

Man kann den Wasserstoff ja in Form von Methan langfristig speichern und bei Bedarf kurzfristig wieder aufspalten.

Ansonsten sehe ich aber eher das Problem, dass auf dem Mond eher wenig Wasser vorhanden ist. Klar, wenn man nur eine 10 Mann Basis betreiben will, dann findet man genug Wassereis um noch ein paar Springbrunnen zur allgemeinen Stimmungserhebung zu betreiben. Wenn man irgendwann aber mal 1000 Leute dort hat, dann sieht das schon ganz anders aus. Ich bin echt kein Freund von kurzfristigen Nutzen extrem begrenzter Rohstoffe.

Mal in die Runde gefragt, denkt ihr man könnte auf dem Mond eine sich selbst erhaltende "Kolonie" entstehen lassen? 

Wieviel Wasser auf dem Mond ist, darüber streitet man sich meines Wissens. Sicher ist, dass an den Polen so einiges an Wasser in Form von Eis existiert. Wichtig ist dann bei Verwendung oder dem Betrieb einer Station diesen wichtigen Rohstoff nirgends zu verschwenden. Man braucht leistungsfähige Recyclingtechnik.

Aus dem Regolith könnte man nicht nur Helium-3 gewinnen oder es als Baustoff nutzen:

Aus Regolith lässt sich elektrolytisch Sauerstoff abspalten. Zur Erzeugung eines Gramms Sauerstoff werden 5-20 Gramm Regolith und 100-200 kJ thermische Energie benötigt. Ein Sonnenofen mit 5 kW Leistung könnte im Jahr eine Tonne Sauerstoff produzieren.[13]

Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Mond#Regolith

Hallo Zusammen,
Eine Spektralanalyse ergab, das möglicherweise früher magmatisches Wasser oder Wasser aus einer unbekannten Quelle tief unter der Oberfläche des Mondes vorhanden gewesen sein könnte. Neue Ergebnisse aus der Erforschung der Daten von dem Mineralogie Mapper (M3) an Bord von Chandrayaan-1 ergaben Wasser in mineralischen Körnern auf der Oberfläche des Mondes. Das Gestein wurde bei der Bildung des Kraters Bullialdus aus den Tiefen des Mondes an die Oberfläche befördert.
 http://www.nasa.gov/press/2013/august/nasa-funded-scientists-detect-water-on-moons-surface-that-hints-at-water-below/#.Uh0A453wDL8

http://phys.org/news/2013-08-spectral-analysis-reveals-moon.html

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Mal in die Runde gefragt, denkt ihr man könnte auf dem Mond eine sich selbst erhaltende "Kolonie" entstehen lassen? 

Naja, denke schon. Wenn man nicht das ganze Wasser aufspaltet und zu Raketentreibstoff macht 

Nun ja, soweit ich weiß, sind sie auf der ISS schon soweit, dass sie das Wasser wiederaufbereiten können und die Luft ebenso. Rein theoretich müsste das dann auch auf dem Mond machbar sein. Man könnte zum Beispiel einige Gewächshäuser aufstellen (am besten auf den "Bergen des ewigen Lichts") welche dann nicht nur Nahrung produzieren würden sowie ein biologischer Luftfilter wären, sondern auch Biomasse, welche man dann zu Methantreibstoff verarbeiten könnte. Die Frage ist allerdings, wie groß müsste so eine Kolonie sein, damit sie langfristig ohne zusätzliche Nahrung/ Wasser/ Atemluft von der Erde auskommt?