Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Das Fraunhofer IST metallisiert die Antennen aus dem Faserverbundwerkstoff CFK für die »Sentinel-Mission« der ESA.
Raumfahrt: Die Zukunft der Erde liegt in den Sternen
Oberflächentechnik für die Weltraumforschung
Die aktive Erforschung des Weltraums dient neben dem Studium der fundamentalen Gesetze der Physik auch realen Anwendungen wie der Untersuchung von Lebensmöglichkeiten auf fernen Planeten. Fast alle heutigen Missionen setzen auf optische Instrumente. Hyperspektralkameras der Sentinel-Satelliten können aus dem Orbit sehr genau den Zustand der Erdatmosphäre oder auch der Erdoberfläche erfassen. Im »Moon Village« der European Space Agency (ESA) sollen Menschen für einen längeren Zeitraum wohnen und forschen.
Sie haben die Idee – Gemeinsam setzen wir sie um
Das Fraunhofer IST entwickelt und realisiert Lösungen der Oberflächentechnik – (elektro)-chemische Verfahren werden eingesetzt, um aus Mondregolith nutzbare Metalle sowie lebensnotwendigen Sauerstoff zu extrahieren. Neuartige Konzepte auf Basis von leitfähigen Dünnschichtsystemen ermöglichen eine automatisierte Ablösung von Staub auf Oberflächen. Darüber hinaus entwickeln wir Verfahren, um Energiespeicher sowie Treibstoffe aus Mondmaterial herzustellen. Weltraumspezifizierte optische Präzisionsbeschichtungen werden mit neuesten Beschichtungsverfahren auf hohem Technologiereifegrad (engl. Technology Readiness Level, TRL) realisiert. Sehr leichte CFK-Bauteile können galvanisch metallisiert werden.
Unser Know-how – Ihr Vorteil
Mit wissenschaftlichem Know-how und ausgezeichneter Anlagentechnik, Kenntnissen über den Raumfahrtmarkt, Kontakten zum Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), zur ESA sowie zu den entsprechenden Unternehmen unterstützt Sie das Fraunhofer IST, Ihre Projekte und Ideen zu verwirklichen.
Ressourcengewinnung auf dem Mond
Eine wichtige Voraussetzung für eine dauerhafte und nachhaltige menschliche Präsenz auf dem Mond ist die Verfügbarkeit von Ressourcen wie reinen Metallen und Sauerstoff, um beispielsweise Unterkünfte, eine Forschungsstation und die notwendige Infrastruktur für Astronauten zu schaffen. Das sogenannte Mondregolith, loses Gestein, das sich auf der Oberfläche des Mondes befindet, besteht aus Metalloxiden wie zum Beispiel Eisen, Titan, Aluminium oder Magnesium. In diesen Oxiden liegt Sauerstoff in festgebundener Form mit einem Anteil von etwa 50 Prozent an der Gesamtmasse vor. Um sowohl den Sauerstoff als auch die Metalle in ihrer Reinform für die Menschen verfügbar zu machen, ist ein Prozess unter Weltraumbedingungen ohne Verbrauchsmaterialien erforderlich. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Raumfahrtsysteme (IRAS) der TU Braunschweig arbeitet das Fraunhofer IST an einem Verfahren zur Extraktion reiner Elemente aus Mondregolith unter Berücksichtigung der auf dem Mond herrschenden Bedingungen.
Dr. Andreas Dietz auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung Berlin ILA 2022 über die Ressourcengewinnung auf dem Mond.