Chinesische Forscher haben eine Methode entwickelt, um durch Reaktionen von Mondmaterialien mit Wasserstoff große Mengen Wasser auf dem Mond zu gewinnen. Diese Entdeckung könnte den Bau zukünftiger Mondbasen erheblich unterstützen.

Chinesische Forscher haben eine neue Methode entwickelt, mit der durch die Reaktion zwischen Mondmaterialien und Wasserstoff, der im Mondboden vorkommt, große Mengen an Wasser gewonnen werden könnten. Ihre Studie wurde am Donnerstag in der Zeitschrift The Innovation veröffentlicht.

Studien über den Wassergehalt des Mondes spielen eine wichtige Rolle bei der Planung für den Bau künftiger wissenschaftlicher Forschungsbasen auf dem Mond. Die Forschungsergebnisse früherer Monderkundungen haben gezeigt, dass am Nord- und Südpol des Mondes sowie in den ständig beschatteten Regionen Eis in natürlicher Form vorhanden sein kann.

Der natürliche Wassergehalt in Mondmineralien ist jedoch äußerst gering und liegt nach Angaben des Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering (NIMTE) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) zwischen 0,0001 und 0,02 Prozent. Dies macht es schwierig, Wasser an Ort und Stelle auf dem Mond zu gewinnen und zu nutzen.

Kürzlich analysierten Forscher des NIMTE, des Instituts für Physik der CAS, der Chinesischen Akademie für Raumfahrttechnologie, des Songshan Lake Materials Laboratory, der Universität Nanjing und des Harbin Institute of Technology Mondproben, die von der Chang'e-5-Mission im Jahr 2020 zurückgebracht wurden. Dabei fanden sie heraus, dass Sonnenwinde die Mineralien im Mondboden über Milliarden von Jahren bestrahlt und eine große Menge an Wasserstoff gespeichert hatten. Bei hohen Temperaturen reagiert der Wasserstoff mit den Eisenoxiden in den Mineralien und erzeugt elementares Eisen und große Mengen Wasser.

Wenn die Temperatur auf über 1.000 Grad Celsius steigt, schmilzt der Mondboden und das durch die Reaktion entstandene Wasser wird als Dampf freigesetzt.

Die Forscher bestätigten, dass ein Gramm geschmolzenes Mondmaterial 51 bis 76 Milligramm Wasser erzeugen kann.

„Mit anderen Worten: Eine Tonne Mondregolith kann mehr als 50 Kilogramm Wasser erzeugen“, so Wang Junqiang, Professor am NIMTE.

Die Forscher untersuchten auch die Unterschiede im Wasserstoffgehalt der verschiedenen Mondminerale. Von den fünf Primärmineralen, die im Mondmaterial vorkommen - Ilmenit, Plagioklas, Olivin, Pyroxen und Mondglas - enthielt Ilmenit die größte Menge an Wasserstoff, der durch den Sonnenwind eingebracht wurde.

Die In-situ-Erhitzungsexperimente (unmittelbar vor Ort durchgeführte Experimente) deuteten darauf hin, dass der in den Mondmineralen gespeicherte Wasserstoff eine wichtige Ressource für die Wassergewinnung auf dem Mond darstellt.