Roboter auf dem Mars: Sauerstoffproduktion in greifbarer Nähe!
Ein Roboter auf dem Mars, der Sauerstoff produziert? Klingt nach Science-Fiction, ist aber tatsächlich ein echtes Forschungsprojekt. Wissenschaftler der University of Science and Technology of China haben einen autonom agierenden Roboter entwickelt, der Mineralien aus Marsmeteoriten verwendet, um Sauerstoff herzustellen.
Warum das Ganze? Nun, der Transport von Sauerstoff zum Mars wäre für eine potenzielle Marskolonie oder Astronauten schlicht zu teuer. Daher ist es notwendig, dass der Sauerstoff vor Ort produziert wird. Und wo könnte man besser nach Ressourcen suchen als auf dem Mars selbst?
Der Chemie-Roboter hat die Zusammensetzung von fünf verschiedenen Marsmeteoriten analysiert und dabei sechs Elemente identifiziert, die in ausreichenden Mengen vorhanden sind, um einen Katalysator zur Sauerstoffherstellung herzustellen. Diese Elemente sind Eisen, Nickel, Kalzium, Magnesium, Aluminium und Mangan. Zugegeben, sie sind nicht optimal für das geplante Vorhaben und beeinträchtigen die Leistung des Katalysators, aber sie sind immerhin ausreichend vorhanden.
Um Sauerstoff herzustellen, wird außerdem eine beträchtliche Menge Wasser benötigt, das auf dem Mars vorhanden sein soll. Die Produktion von Sauerstoff wird durch die Energie des Sonnenlichts ermöglicht. Mit Hilfe von künstlicher Intelligenz hat der Roboter ermittelt, welche Elementkombination den optimalen Katalysator bildet. Nachdem er mehr als 200 Katalysatoren ausprobiert hat, die er mit Hilfe einer Salzlösung und Kohlendioxid hergestellt hat, hat er einen passenden Katalysator identifiziert, der bei einer Temperatur von -37° C funktioniert. Unter diesen Bedingungen kann der Roboter sechs Tage lang kontinuierlich arbeiten, bevor er gewartet werden muss.
Die Wissenschaftler schlagen vor, eine Einrichtung auf dem Mars zu bauen, in der der Katalysator an der Decke platziert ist. Diese Einrichtung könnte innerhalb von etwa 15 Stunden einen Sauerstoffgehalt erreichen, der dem auf der Erde entspricht. Dafür wäre ein Raum mit einer Fläche von 100 m² und einer Deckenhöhe von 3 m erforderlich.
Die NASA hingegen plant, Sauerstoff durch die Gewinnung von Kohlendioxid auf dem Mars zu erzeugen. Da Kohlendioxid bereits zu 95 Prozent in der Marsatmosphäre vorhanden ist, ist es nicht notwendig, zusätzliches Wasser zu fördern. Die NASA hat bereits mit dem Mars-Rover Perseverance erfolgreich Sauerstoff produziert, indem sie das Instrument namens Moxie (Mars Oxygen ISRU Experiment) verwendet haben. Die Ausbeute wurde seitdem kontinuierlich verbessert. Im Juni 2023 gelang es, innerhalb einer Stunde etwa 12 g Sauerstoff zu gewinnen, und im September wurden innerhalb von zehn Stunden sogar 122 g produziert. Die NASA plant nun die Entwicklung einer größeren und modifizierten Ausführung von Moxie.
Es bleibt spannend, wie sich die Sauerstoffproduktion auf dem Mars weiterentwickeln wird. Vielleicht werden wir bald Roboter sehen, die fleißig Sauerstoff für zukünftige Marskolonien herstellen. Und wer weiß, vielleicht gibt es dann sogar einen kleinen Roboter namens “Mars-Oxy” als Maskottchen. Bis dahin können wir uns aber zumindest über die Fortschritte der Wissenschaft freuen.
Schlagwörter: ChemieRoboter + Sauerstoffherstellung + Marsmission
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