Mond

Nachtrag:

"Hinweise auf aktives tektonisches System auf dem Mond

Vermutet wird, dass der Mond schon lange tot ist. Forscher haben nun jedoch Bergrücken entdeckt, auf denen frisch freigelegte Felsbrocken verstreut sind. Laut den Forschern könnten diese Grate Beweise für seismische Aktivitäten auf dem Mond sein, die vor 4,3 Milliarden Jahren in Gang gesetzt wurden und die heute noch andauern könnten. Adomas Valantinas, Doktorand an der Universität Bern, leitete die Forschungsarbeiten während seinem Aufenthalt als Gastwissenschaftler an der Brown University. Eine Medienmitteilung der Universität Bern."


Bilder vom Mond: Infrarot- (oben links) und andere Bilder vom Lunar Reconnaissance Orbiter der NASA zeigten seltsame kahle Stellen, an denen der allgegenwärtige Mondstaub fehlt. Die Flecken deuten auf einen aktiven tektonischen Prozess hin.
(Bild: NASA)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Bern:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/07052020085911.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Edit: Bilderlink repariert und erneuert, Gruß Gertrud

"Erste globale Karte der Felsstürze auf dem Mond

136.610 Gesteinsabgänge zeigt die erste globale Karte von Felsstürzen auf dem Mond – und dass selbst die ältesten Landschaften dort noch immer im Wandel sind. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen."


Diese Karten des Mondes zeigen alle entdeckten Ansammlungen von Felsstürzen auf dem Mond als orangefarbene/rötliche Flecken. Das Gebiet zwischen 70 Grad nördlicher und südlicher Breite ist unten links dargestellt, die Polregionen darüber. Ab 80 Grad nördlicher und südlicher Breite verhindern lange Schatten ein verlässliches Identifizieren von Felsstürzen. Die Bilder wurden von NASA’s Lunar Reconnaissance Orbiter Camera aufgenommen (LROC).
(Bild: MPS/NASA)

Weiter in der Pressemitteilung des MPS:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/08062020174854.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

"DLR: Mond fast 100 Millionen Jahre jünger

Der etwas jüngere Mond: Trabant der Erde fast 100 Millionen Jahre jünger als bisher angenommen. Eine Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR)."



Magmaozean und erste Gesteinskruste auf dem Mond.
(Bild: NASA / GSFC)

Weiter in der Pressemitteilung des DLR:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/10072020222019.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Der Mond "rostet". Genauer gesagt: Es gibt dort Spuren einer Form von Rost. Wie kann das sein??

Zum Rosten braucht es Eisen, Wasser und Sauerstoff. Eisen... okay, aber woher soll der Mond Wasser und Sauerstoff haben?

Und eigentlich müsste der Sonnenwind, der dort bis auf die Oberfläche kommt, das Oxidieren von Eisen gerade verhindern...

Wissenschaftler haben das untersucht. Schonmal soviel: Der Sauerstoff dürfte von der Erde stammen...

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7739

Am kommenden Montag spätnachmittag wird die NASA eine "aufregende Enteckung" über den Mond bekannt geben. Hat wohl mit dem IR-system SOFIA zu tun:

Jemand ne Ahnung, was das sein könnte?

https://www.space.com/nasa-moon-discovery-sofia-announcement-webcast

Direkt von Jim:

https://twitter.com/JimBridenstine/status/1320757460269895680

NEWS: We confirmed water on the sunlit surface of the Moon for the 1st time using
@SOFIAtelescope
. We don’t know yet if we can use it as a resource, but learning about water on the Moon is key for our #Artemis exploration plans. Join the media telecon at

https://www.nasa.gov/nasalive

---

NAja, ich weiß ja nicht.

Spurenmengen von Wasser vermutet man doch schon seit 5+ Jahren im Regolith. Eben entweder durch Verbindung von durch den Sonnenwind eingetragenen Wasserstoff mit dem Sauerstoff im Mondgestein oder durch kleinere, eingegrabene Meteoritenkörper.

Nachtrag: Querverweis auf die Meldung im SOFIA-Thread:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=1149.msg489015;topicseen#new

Und im Portal:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/26102020184806.shtml

"Die Menge an Wasser, die SOFIA entdeckt hat, entspricht etwa dem Inhalt einer 0,33 Liter Getränke-Dose, verteilt über die Oberfläche eines Fußballfeldes", erklärt Dr. Roy. "Der Mond bleibt damit trockener als die Wüsten auf der Erde, aber die gefundene Wassermenge könnte immer noch wichtig für zukünftige astronautische Weltraummissionen werden."

"...aber die gefundene Wassermenge könnte immer noch wichtig für zukünftige astronautische Weltraummissionen werden."

Wie? Mit welchem Aufwand / Nutzenverhältnis? In welchem Zeitraum wird das A/N Verhältnis positiv? Kann Mondwasser Teil einer Überlebensstrategie/Notfallstrategie sein/werden ?

"We don’t know yet if we can use it as a resource, "

Das weiß noch keiner.
Es ist ja noch nicht einmal klar wie es verteilt und portioniert ist. Ob es dort im Untergrund noch mehr Eis gibt. Wie es überhaupt dorthin kam. Wie es aufgeschlossen werden kann...


Sehe es positiv: so hat man bei Artemis wenigstens noch was zu forschen 

"ROXY verwandelt Mondstaub in Sauerstoff

Neue Technologie von Airbus erzielt Durchbruch. Chemischer Reduktionsprozess eröffnet neue Horizonte in der astronautischen Raumfahrt. Emissionsfreie Methode könnte auch zu den UN-Nachhaltigkeitszielen auf der Erde beitragen. Eine Pressemitteilung von Airbus Defence and Space."



Produktion von Sauerstoff aus Mondstaub (Regolith) auf dem Mond - Illustration.
(Bild: Airbus)

Weiter in der Pressemitteilung von Airbus Defence ans Space:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/09112020080328.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Außer der Pressemitteilung ist noch nicht wirklich was zu finden...
Dass man die Funktionsweise nicht unbedingt breittreten wird, war ja klar.
Aber mich hätte mal interessiert, was da an Energie reingesteckt werden muss. Insbesondere im Vergleich zur irdischen Stahlerzeugung hätte man das ja gut in Relation setzen können. Auch wird mit keinem Wort erwähnt, in welchem Maßstab das funktioniert. Wenn Kilos an Regolith nachher wenige Gramm Metall und ein paar Milliliter Sauerstoff ergeben und man womöglich noch Megawattstunden Energie hat reinstecken müssen, hört sich das nicht mehr so attraktiv an. Die Größenordnungen wären wichtig gewesen, um die Meldung bewerten zu können.
Ich werde mit dem Jubeln auch warten, bis hier etwas mehr Fleisch am Knochen ist.

Ein Chemiker sollte das alles, insbesondere die stofflichen Mengen abschätzen können, denn die Zusammensetzung des Regolyths ist ja bekannt. Das Geheimnis liegt in den verwendeten Katalysatoren.

Ist halt die Frage ob "kleinen, einfachen, kompakten und kosteneffizienten Anlage" wirklich korrekt ist oder mehr ein Werbeslogan. Bei ersterer Variante kann die Energiezufuhr eigentlich nicht riesig sein und auch die Nebenprodukte können eigentlich nicht riesig sein.

Hier zum Beispiel:
https://www.aero.de/news-37393/Airbus-will-Sauerstoff-aus-Mondstaub-gewinnen.html

steht was von zur Hälfte aus Sauerstoff. Wenn man den völlig extrahiert bekommt, wäre das natürlich schon ne ordentliche Menge.

Ich kann @HansPfaall nur zustimmen.
Habe auch versucht was genaueres zu finden, aber ausser dem Orginalartikel auf der Firmenseite war da nicht viel und schon gar nix konkretes.
Zumindest etliche Basisinfos über notwendige Energie, prozentuelle Ausbeute, notwendige Zeit, Mindestgröße einer effektiven Anlage u.ä. wären schon notwendig um diesen 'Erfolg' passend zu würdigen!

Bei "elektronikpraxis" gibt es ein paar Details:

https://www.elektronikpraxis.vogel.de/luft-aus-mondgestein-esa-testet-sauerstofffabrik-a-901242/

Die Materialmenge betrug bis zu 30 g, also ein gehäufter Esslöffel voll. Der Regolith wurde in eine Kalziumchlorid-Schmelze gegeben und anschließend auf 950°C erhitzt. Anschließend wurde eine Schmelzelektrolyse durchgeführt, bei der etwa 30% des eingesetzten Materials als Sauerstoff gewonnen werden konnte.

Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass der Regolith vor der Elektrolyse nicht aufgeschmolzen werden muss, was je nach Zusammensetzung eine Temperatur von deutlich über 1.500°C erfordern würde (Smp. des CaCl_{2 ist ca. 770°C)}.

Andererseits:
Man braucht ein Vielfaches an CaCl₂ gegenüber der Regolithmasse, die Schmelze muss ständig recyclet werden, es kann nur staubfeines Material verwendet werden und ich vermute mal, dass die Energieeffizienz gegenüber einer reinen Regolithschmelze erheblich geringer ist, allein wegen des viel größeren (heissen) Reaktors.

Ich versuchte das gerade hochzuskalieren auf eine Tonne Regolith. Und habe dann überlegt, wieviel Quadratmeter Solarzellen man braucht, um Regolith
a)
in der erforderlichen Staubqualität herzustellen,
b)
Verunreinigungen herauszufischen, die den Schmelzpung beeinflussen könnten, 
c)
die Schmelze zu erhitzen (Auch 950° wollen erstmal gemacht sein)
d)
die Elektrolyse durchzuführen, welche ja stromintensiv ist
e) Rückgewinnung des CaCL₂

Ich hab dann aufgehört damit...
Einziger Vorteil - geschmolzener Rest-Regolith (?) kann dann in verschiedene Ziegelformen gegossen werden. Aber ob das ein Plus ist ?

Es läuft wieder darauf hinaus - gerade in der ersten Zeit, wo man den Transport von größeren Mengen  Sauerstoff für eine Basis gern vermeiden möchte, kann man die Tonnen von Technik und Solarzellen nicht bereitstellen. Muß ihn also doch heranfliegen. 
Später mal wird man, um den Mond nicht mit X Fußballfeldern von Solarzellen  zu bestücken, einen Atomreaktor bauen.
Wenn man das kann und die Basis sich vervielfacht, wird man anhand der besser und mehr verfügbaren Raketen bzw. Ladekapazität feststellen, daß es sich rechnet, den Sauerstoff zu transportieren anstatt ihn mit noch größeren Anlagen und konstant schlechtem Wirkungsgrad vor Ort herzustellen.

Die Betrachtung gilt natürlich nur für Erde-Mond. Wo auch Reparaturen organisiert werden können.

Wichtig ist doch erstmal, daß es tatsächlich funktioniert und später mal auch größere Mengen umgesetzt werden könnten.
Bis es mal notwendig wird ein entsprechendes Gerät auch auf dem Mond/Mars einzusetzen vergeht mindestens noch ein halbes Jahrzehnt eher ein ganzes.
Bis dahin ist jetzt genügend Zeit an der einmal gefundenen Technik zu arbeiten, ein entsprechendes Gerät zu entwickeln und in bezug auf Größe, Gewicht, Ausstoß und Energieeffizienz zu optimieren.
Ein einzelnes Starship kann mit seinen gut 100 t Nutzlastkapazität sicher einiges an gewichtsoptimierter Technik und Solarzellen transportieren. Gerade für so wichtige Punkte wie Sauerstoff-, Treibstoff- und Baumaterialproduktion wird man sicher Transportkapazität zur verfügung stellen.

"Schritt für Schritt zur Siedlung aus Mondstaub

Als Bausteine sind sie noch nicht nutzbar – aber die mit dem Laser aufgeschmolzenen Bahnen sind ein erster Schritt zu 3D-gedruckten Gebäuden, Landeplätzen und Straßen aus Mondstaub. Im Projekt MOONRISE ist es dem Wissenschaftler-Team vom Institut für Raumfahrtsysteme (IRAS) der Technischen Universität Braunschweig und dem Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) gelungen, sowohl Regolith unter Mondgravitation aufzuschmelzen als auch zusammenhängende Bahnen zu „drucken“. Gemeinsame Pressemitteilung der TU Braunschweig und des Laser Zentrums Hannover e.V. (LZH)."



Erste Bahnen als Basis für Bausteine aus Mondstaub – das Projekt MOONRISE legte dafür den Grundstein.
(Bild: LZH)

Weiter in der Pressemitteilung der TU Braunschweig:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08012021091421.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

So richtig erschließt sich mir das nicht. Man hat Klebstoffe und Schmiermittel, die unter Vakuum funktionieren. Klebstoffe/harze (wenn man sie denn nicht als Mörtel bezeichnen möchte) in größerem Maße mit Mondmaterial anzuwenden, um eine Art Beton herzustellen, kann nicht die Hürde sein. Und es kostet kein kompliziertes und schweres Equipment, wie bei einem Laser. Den das Dingelchen vom Labor wird ja im evtl Einsatz vor Ort einige hundertmal größer sein müssen, damit was geschafft wird. Und auch mehrere im Einsatz wäre sinnvoll. Da brauchts also auch Solarzellen im Fußballfeldformat. Und die transportablen Kabel und deren Wartung. Und die Regeleinrichtung für hohe Ströme. Ich find es eh immer Lustig, wenn man rasch dabei ist "Wir legen da Solarzellen hin" Das Drumherum wird gern vergessen. Und auch den "fachgerechten" Austausch bei Meteoreinschlag oder sonstigem Kurzschluß plus Lagerhaltung möcht man schon sicherstellen.
RTGs als Alternative in der Leistung wirds leider noch lange nicht geben, so elegant wie das wäre.
Also mich würde mal eine Gegenrechnung interessieren, was schwerer ist beim Transport zum Mond mit -

a) einigen Rovern mit Hochleistungslaser / deren großflächige Solar-Stromversorgung + wenigstens etwas Untergrundvorbereitung + Energieleitungssystem + Ladestation(en) + Regeleinrichtung + Solarzellen-Ersatzteile + intelligente Montage- bzw. Verkabelungsrover/roboter

b) Rover, die "Beton" herstellen + Bindemittel dafür + Mischtröge + Verschalungsmaterial + Rover, die die Formen halten während aushärten. Diese Rover würden mit verbesserten RTGs auskommen. Mischtröge / Verschalungsmaterial ist im Gewicht moderat und kann gut ineinander verschachtelt werden beim Transport.
...

Edit: Zur "Nukleartechnik für die Raumfahrt" geht es da lang: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=4178.msg499126#msg499126 Pirx

Viele Wege führen nach Rom.

Es gibt auch bei der NASA weitreichende Tests mit 3D Printing von mit Polymeren (oder auch anderen Additiven wie Schwefel etc.) versetzten Regolith Simulanten. So wurden auch schon kleinere Gebäude gebaut.

Beispiele für Mars-Regolith:
https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/centennial_challenges/3DPHab/index.html
https://redshift.autodesk.com/3d-printing-in-space/
https://www.cell.com/matter/pdf/S2590-2385(19)30127-4.pdf

Aber es ist doch gut auch weiter an Methoden zu forschen, die nicht auf mitgebrachten Stoffen basieren.

PS: Aber dieses Beispiel sieht wirklich noch nach einem sehr frühen Stadium der Entwicklung aus. Und Laser-Varianten  dürften allenfalls eine Nischenrolle bei den ISRU-Fertigungsmethoden des Gebäudebaus zukommen.

Mir war so als gab es vor sehr vielen Jahren (10?) schon erfolgreiche Versuche Regolith mit Mikrowellen zu sintern. Damit konnten z.B. Fahrwege befestigt werden. Ich denke es war bei der NASA, hier im Forum dürfte sich auch noch was dazu finden.
Welches Verfahren nun besser ist, kann ich nicht einschätzen. Was mir hier neu erschien, war das "bei Mondgravitation".

"Den Geheimnissen des Mond-Untergrundes auf der Spur

Die Oberfläche des Mondes ist bestens kartiert, das gilt jedoch nicht für seinen Untergrund. Zur Vorbereitung künftiger Mondmissionen suchte die Europäische Weltraumorganisation (ESA) nach innovativen Ideen, wie Höhlen und Lavaröhren auf dem Mond entdeckt, untersucht und vermessen werden könnten. An einem der beiden Konzepte, die sich durchsetzen konnten, sind Wissenschaftler und Studierende der Jacobs University Bremen beteiligt. Eine Pressemitteilung der Jacobs University Bremen gGmbH."



Erforschung von Lavatunneln auf dem Mond: Wissenschaftler und Studierende der Jacobs University waren an einem Konzept beteiligt, das sich bei der ESA durchsetzen konnte.
(Bild: PlanilAstro/shutterstock.de)

Weiter in der Pressemitteilung der Jacobs University Bremen gGmbH:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/23032021104703.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

"Mond: Scharfer Blick in dunkle Krater

Dauerhaft verschattete Mondkrater enthalten Eis, lassen sich jedoch nur schlecht ablichten. Ein selbstlernender Computeralgorithmus ermöglicht nun schärfere Bilder. Eine Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung."



Die 17 neu untersuchten Krater und Senken befinden sich in der Nähe des Südpols. Während das kleinste dieser Gebiete (Gebiet 11) eine Fläche von nur 0,18 Quadratkilometern hat, misst das größte (Gebiet 9) 54 Quadratkilometer. Gebiet 9 liegt nicht in dem hier gezeigten Ausschnitt der Südpolarregion sondern etwas weiter im Norden im sogenannten Schrödinger Basin. Die hier gezeigten Darstellungen der Mondoberfläche beruhen auf Altimeter-Daten des Lunar Reconnaissance Orbiters. (Bild: MPS/University of Oxford/NASA Ames Research Center/FDL/SETI Institute)

Weiter in der Pressemitteilung des MPS:
https://www.raumfahrer.net/mond-scharfer-blick-in-dunkle-krater/

Viele Grüße
Rücksturz

"Spätes Bombardement des Monds entschlüsselt

Münstersche Planetologen erforschen schweres Bombardement des Mondes vor 3,9 Milliarden Jahren / Veröffentlichung in “Science Advances”. Eine Pressemitteilung der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU)."



Der Mond mit deutlich erkennbaren Kratern, die durch Einschläge von Asteroiden entstanden sind. (Bild: NASA/Goddard Space Flight Center)

Weiter in der Pressemitteilung der WWU:
https://www.raumfahrer.net/spaetes-bombardement-des-monds-entschluesselt/

Viele Grüße
Rücksturz

Aufschlussreiche Animation der Veränderung der Lichtverhältnisse über einen Mondtag am Südpol des Monds, dem geplanten Landeort des Viper-Mondlanders: ziemlich finster !

https://twitter.com/coreyspowell/status/1481699775137435659