Chang'e-5: Chinesische Wissenschaftler nutzen Mondboden zur Wasserproduktion
Forscher aus China haben eine neue Methode entwickelt, um aus Gesteinsproben vom Mond von der Chang'e-5-Mission von 2020 erhebliche Wassermengen zu gewinnen.
Illustration eines der vielen Manöver im Verlauf der Mission von Chang'e 6.
(Bild: CNSA)
Die Suche nach Wasserressourcen ist ein wichtiges Ziel von Mondmissionen. Doch auf dem Erdtrabanten gelten sowohl natürliches Wasser (H2O) als auch das Alkoholstrukturelement Hydroxyl (OH) als Mangelware. Chinesische Wissenschaftler haben nun nach eigenen Angaben ein neues Verfahren entwickelt, um aus Mondboden vergleichsweise große Mengen Wasser zu gewinnen. Sie nutzen dabei Gesteinsproben, die die Weltraumsonde Chang'e 5 2020 auf dem Mond sammelte und zur Erde zurückbrachte.
Der staatliche chinesische Sender CCTV spricht von einer "brandneuen Methode", die Forscher der Chinesischen Akademie der Wissenschaften entwickelt haben. Im Kern werden dabei wasserstoffhaltige Mondmineralien erhitzt, um Wasserdampf zu erzeugen, schreiben die Wissenschaftler in einem Beitrag für das Wissenschaftsmagazin Innovation. Eisen(II)-oxid (FeO) und Eisen(III)-oxid alias Hämatit (Fe2O3) seien Mondmineralien, die chemische Verbindungen aus Eisen und Sauerstoff enthielten. Der in diesem Gestein durch den Sonnenwind zurückgehaltene Wasserstoff könne zur Wasserproduktion genutzt werden.
Eine Tonne Mondboden für Dutzende Kilo Wasser
Unter den fünf primären Mineralien im Mondgeröll, das die Chang’e-5-Mission mitgebracht hat, enthalte Eisentitanat den höchsten Wasserstoff-Gehalt, führen die Forscher aus. Dies sei auf seine einzigartige Gitterstruktur mit Subnanometer-Tunneln zurückzuführen. Die Erhitzungsexperimente mit einem Transmissionselektronenmikroskop hätten erstmals die gleichzeitige Bildung von Eisenkristallen und H2O-Blasen gezeigt. Elektronenbestrahlung fördere die endogene Redoxreaktion, die zum Verständnis der OH-Verteilung auf dem Mond hilfreich sei. Mit diesem Ansatz könnten aus einer Tonne Mondboden etwa 51 bis 76 Kilogramm Wasser gewonnen werden, was dem täglichen Trinkbedarf von 50 Menschen entspreche. Das erzeugte Nass tauge ferner fürs Bewässern von Pflanzen oder für die Produktion von Sauerstoff sowie Wasserstoff für die Energiegewinnung.
Die Entdeckung könnte für künftige Mondforschungsstationen und die Weltraumforschung von entscheidender Bedeutung sein. China und Russland wollen mit der International Lunar Research Station (ILRS) eine internationale Mondforschungsstation bauen. Die US-Regierung und ihre Raumfahrtbehörde NASA verfolgen mit der bemannten Artemis-Mission eigene Ambitionen, sodass ein neuer Wettlauf zum Mond entstanden ist. NASA-Chef Bill Nelson warnte bereits wiederholt angesichts der schnellen Fortschritte im chinesischen Raumfahrtprogramm, dass das Reich der Mitte die rohstoffreichsten Gebiete auf dem Erdtrabanten beherrschen könnte.
(nie)
