Im Jahr 2009 startete die NASA die Mondaufklärer-Orbiter (LRO), die erste Mission der USA zum Mond seit über einem Jahrzehnt. Dort angekommen führte das LRO Beobachtungen durch, die zu einigen tiefgreifenden Entdeckungen führten. Zum Beispiel in einer Reihe von permanent beschatteten Kratern rund um den Mond Südpol-Aitken-Becken , bestätigte die Sonde die Existenz von reichlich Wassereis.
Basierend auf den Temperaturdaten des LRO der südlichen Polarregion des Mondes hat die ESA kürzlich a Karte von Mondwassereis (siehe Animation unten), die für zukünftige Missionen zugänglich sein wird. Dazu gehören die der ESA Paket für Ressourcenbeobachtung und In-Situ-Prospektion für Exploration, kommerzielle Nutzung und Transport (PROSPECT), die von Russlands Mond-27 Lander im Jahr 2025.
Dort angekommen, wird PROSPECT diese Wassereis-Caches beproben, um das Potenzial zukünftiger Missionen zu bewerten, sie für den Bau und die Wartung eines Mondaußenpostens – d. h. In-situ-Ressourcennutzung (ISRU). Im Mittelpunkt dieses Prozesses steht ProSEED, ein Bohrer, der Proben unter der Oberfläche der Südpolregion des Mondes entnehmen wird.
Neben Wasser sollen diese Proben auch andere flüchtige Stoffe enthalten, die bei den extrem niedrigen Temperaturen, die in dieser Region zu erwarten sind – typischerweise -150 °C (-238 °F) und unter -200 °C (-328 °F) eingeschlossen werden können °F) in einigen Bereichen. Diese Proben werden dann erhitzt und vom chemischen Labor von PROSPECT (ProSPA) analysiert, um diese flüchtigen Stoffe zu extrahieren und sie thermochemischen Prozessen zu unterziehen.
Dabei werden sie auf Temperaturen von bis zu 1000 °C (1832 °F) erhitzt, um zu testen, ob andere chemische Verbindungen (wie Sauerstoffgas) extrahiert werden können. Damit soll ermittelt werden, ob lokale Ressourcen geerntet und umgewandelt werden können, um eines Tages die Bedürfnisse von Astronauten und Mondkolonisten zu decken – etwa zur Herstellung von Baumaterialien, Trinkwasser und sogar Luft.
Für ihre Rolle bei der Entwicklung dieser verbesserten Methode zur Gewinnung von Mondwasser, Hannah Sargeant des Vereinigten Königreichs Offene Universität wurde vom Forbes Magazine 30 Under 30 Europe 2020 Innovationsliste . Als Hannah beschrieben diese Ehre:
„Es ist großartig zu sehen, dass die Forschung zu Weltraumressourcen in einem so öffentlichen Forum anerkannt und geschätzt wird… Ich fühle mich geehrt, Teil der diesjährigen Forbes 30 Under 30 European Kohorte zu sein, aber ich möchte betonen, dass es viele unglaubliche gibt Forscher, mit denen ich zusammenarbeite, verdienen einen Platz auf dieser Liste. Die Zukunft der Weltraumwissenschaft und -technologie ist definitiv in guten Händen!“
Das PROSPECT-Systemkonzept und seine Funktionen. Bildnachweis: ESA
Das ProSPA-Labor wird diese Proben auch analysieren, um genaue Isotopenmessungen von Schlüsselelementen auf dem Mond zu erhalten – wie Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff. Dies wird Einblicke in die Ursprünge, Entwicklung und Platzierung flüchtiger Chemikalien im Erde-Mond-System geben, aber auch Astronomen helfen, eine bessere Vorstellung davon zu bekommen, wie flüchtige Stoffe im inneren Sonnensystem verteilt wurden.
Ähnlich wie bei der Verteilung von Wasser ist es wichtig zu wissen, wie, wann und wo diese Elemente verteilt wurden, um zu verstehen, wie sich unser Sonnensystem im Laufe der Zeit entwickelt hat. Da diese Chemikalien auch für die Existenz des Lebens, wie wir es kennen, von entscheidender Bedeutung sind, könnte eine flüchtige Aufzeichnung auch Aufschluss darüber geben, wann Leben entstanden ist und wo es sonst noch zu finden ist.
Sowohl PROSPECT als auch die russische Luna-Glob Programm sind Teil einer größeren globalen Anstrengung, den Mond zu erforschen und nach Ressourcen zu suchen. Das langfristige Ziel dieser Missionen ist zusammen mit Projekt Artemis und der Bau der Mondtor , soll ein nachhaltiges Programm zur Erforschung des Mondes und eine dauerhafte menschliche Präsenz auf dem Mond schaffen.
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