Besiedeln wir dank des 3D-Drucks in Zukunft das Weltall?

So könnte eine Mondbasis aus dem 3D-Drucker aussehen.

15. Mai 2014 - 15:51 Uhr

Von Lukas Pöggeler

Mit 3D-Druckern wird mittlerweile so ziemlich alles gedruckt. Ob Möbel, Kunstwerke, Waffen oder Autoteile, selbst Nudeln sollen bald gedruckt werden. Doch ein Projekt der European Space Agency (ESA) toppt das alles um Längen: Die Weltraumbehörde testet derzeit eine Technologie, mit der man auf dem Mond eine Basis für Astronauten drucken könnte.

Die Besiedelung des Weltraums ist weiterhin ein großer Traum von Wissenschaftlern. Laut Plänen der ESA sollen die Astronauten dann dort in gedruckten Häusern wohnen. Um die enorm großen Transportkosten zu reduzieren, soll mit Mondstaub gedruckt werden.

In ersten Versuchen auf der Erde hatten die Wissenschaftler Erfolg. "Unser Projekt hat alle Ziele erreicht. Wir haben nachgewiesen, dass unsere Technologie in Gegenden mit limitierten Ressourcen wie dem Mond funktioniert", sagt Dr. Tommaso Ghidini, Leiter der Abteilung Werkstofftechnik bei der ESA.

"Vorteilhaft war, dass wir in Italien in einem Vulkan Gestein gefunden haben, welches ähnlich ist wie Mondregolith (verwittertes Mondgestein)." Hierdurch konnte das Team mit dem italienischen Gestein drucken und brauchte nicht sehr teures, künstliches Mondgestein kaufen. Der Testdruck ergab eine 1,5 Tonnen schwere Säule, die allen Anforderungen entsprach. "Wir konnten mit zwei Metern pro Stunde drucken, optimiert erscheinen 3,5 Meter pro Stunde möglich", erläutert Dr. Ghidini weiter. "Damit könnte man eine ganze Mondbasis innerhalb einer Woche drucken."

In Zusammenarbeit mit Industriepartnern wie den Firmen 'Monolite UK', 'Alta' und dem Londoner Architekturbüro 'Foster+Partners', welches die Glaskuppel am Bundestag entwarf, wurde das Konzept zum Druck einer Mondbasis entwickelt. So sollen die Gebäude eine Kuppel besitzen, wodurch die größtmögliche Lasttragekraft hergestellt wird. Denn die Kuppel soll zusätzlich mit Mondregolith bedeckt werden. Erste Modelle erinnern entfernt an Iglus.

Das Konzept sieht eine aufblasbare Struktur in der Innenseite der Mondbasis vor. Außerdem sollen die Wände des Gebäudes zellenförmig strukturiert sein. Weil die Zellen innen hohl sind, wird Material gespart und gleichzeitig die Stabilität erhalten. Außerdem wird diese Struktur den Astronauten Schutz vor Meteoriten und Weltraumstrahlung, den zwei größten Gefahren auf der Mondoberfläche, bieten.

Könnte auch auf dem Mars eine Basis gedruckt werden?

Modell einer Mondbasis von innen
So stellen sich die Architekten von 'Foster+Partners' die Innenansicht einer Mondstation vor.

Ein Problem, welches die Forscher noch lösen müssen, sind die großen Temperaturschwankungen auf dem Mond. Denn die Temperaturen schwanken zwischen bis zu 130 und bis zu -160 Grad Celsius. Im nächsten Schritt wollen die Wissenschaftler der ESA dieses Problem in Tests angehen.

Aber die Technologie soll nicht nur auf thermale Bedingungen geprüft werden. Zusätzlich soll getestet werden, ob der Druck auch mit anderem Material realisierbar ist. "Wir wollen schauen, ob ein 3D-Druck auch mit Marsgestein möglich ist. Bei positivem Verlauf wäre also auch eine gedruckte Basis auf dem Mars vorstellbar", erklärt der Leiter der Abteilung Werkstofftechnik.

Wann eine Basis auf dem Mond oder sogar auf dem Mars gedruckt wird, kann Dr. Ghidini nicht sagen. "Wir haben bislang nur nachgewiesen, dass der Druck auf der Erde klappt. Um auf dem Mond Modelle zu drucken, müssten wir einen neuen Drucker bauen", so der Forscher. "Aber unsere Technologie könnte ein game-changer sein. Sie könnte vieles revolutionieren."

So will das Team nicht nur dem Traum einer gedruckten Basis auf einem anderen Planeten näher kommen, sondern auch die Raumstation ISS mit einem 3D-Drucker ausstatten. Dann könnten Werkzeuge und Reperaturmaterial in der Raumstation gedruckt werden. Anstatt eine Rakete mit den Ersatzteilen loszuschicken, müsste dann nur noch der Bauplan per Email verschickt werden.

"Wir Ingenieure müssen komplett anders denken, denn die Technologie gibt uns Möglichkeiten, von denen wir früher nur träumen konnten", so Ghidini. Es scheint, als könnte in Zukunft also wirklich fast alles mit 3D-Druckern hergestellt werden. Auch eine Besiedelung des Weltalls scheint nicht mehr utopisch.