Ein Ziel einer längerfristigen Marsmission muß es sein, eine größtenteils autarke Station aufzubauen, die ihre Kosten z. T. durch Rohstoffexporte zur Erde kompensieren kann. Ein langfristiges finanzielles Engagement der Nationen der Erde wird es wohl kaum geben, wenn nicht kommerzielle Interessen dahinterstehen. Natürlich ist dies ein sehr weitgestrecktes und nur in ferner Zukunft erreichbares Ziel, aber nur dieser Weg kann den Menschen davon überzeugen, sich langfristig auf dem Mars aufzuhalten.
Meiner Meinung nach sollten wir möglichst bald mit diesem Unternehmen beginnen, denn erst dadurch wird sich zeigen, welche Vorteile die Exploration des Roten Planeten mit sich bringt. Große Entdeckungsreisen, die u. a. zur Besiedlung des amerikanischen und australischen Kontinents geführt haben, waren zu Anfang auch mit nur großem finanziellen Aufwand realisierbar. Aber diese Entdeckungen haben zu neuen Erkenntnissen und Fortschritten geführt, die im voraus überhaupt nicht abzuschätzen waren. Auch finanziell hat sich die Fahrt des Kolumbus für die Europäer letztendlich gelohnt.
Einige große technische Fortschritte wurden während der ersten Weltraummissionen erzielt. Dies geschah jedoch nur durch den Wettbewerb des Kalten Krieges. In der Vergangenheit wurden derartige Entwicklungen vorwiegend in Kriegen erzielt. Da dies keine wünschenswerte Möglichkeit ist, die Natur besser kennenzulernen und zu verstehen, sollte sich die Welt gemeinsam bessere Wege suchen, die dies ermöglichen. Einer dieser Wege ist meiner Meinung nach der zum Mars.
Über den Sinn einer derartigen Mission gibt es durchaus kontroverse Diskussionen. Unbestritten ist jedoch, daß nur mit einer bemannten Mission das Erkenntnisstreben des Menschen, sein Entdeckerdrang und emotionale Gefühle befriedigt werden können. Es kann dabei nicht Ziel sein, zum Mars zu fliegen, um einen Staat zu repräsentieren, wie dies vorrangig bei den ersten Mondlandungen der Fall war, sondern es müssen wissenschaftliche Erkenntnisse gezogen werden können, die durch ein unbemanntes Landegerät nicht zu erreichen sind.
Im Rahmen dieser Studienarbeit in Zusammenarbeit mit Oliver Hofmann /32/, Martin Spickermann /10/ und Uwe Zachau /31/ war die Zielsetzung, die ersten Schritte zur Entwicklung von mars- bzw. mondgerechten Maschinen und Werkzeugen zu vollbringen.
Inhaltsverzeichnis
- EINLEITUNG
- DIE BEDINGUNGEN AUF MARS UND MOND
- Mars -Der erdähnlichste Planet
- Der Mars - Eine menschenfeindliche Umgebung?
- Die Jahreszeiten
- Die Atmosphäre
- Allgemeine Daten Mars - Erde
- Der Erdmond
- Die ersten Eindrücke
- Die Mondoberfläche
- Das Wetter
- Allgemeine Daten Mond - Erde
- DER AUFBAU EINER STATION
- Die Geschichte der bisherigen Missionen zum Mars
- Die internationale Raumstation als wichtiger Meilenstein
- Von der Landung unbemannter Raumsonden zum Aufbau einer autarken Station
- Das Konzept von Robert Zubrin
- Eigene Bewertung
- GRUNDLAGEN DER ROHSTOFFNUTZUNG
- Einteilung von Rohstoffen
- Irdische Rohstoffvorkommen
- Das Vorgehen bei der Rohstoffgewinnung - Technische Makroprozesse
- NUTZUNG DER ROHSTOFFE AUF MARS UND MOND
- Extraterrestrische Rohstoffvorkommen
- Rohstoffvorkommen auf dem Mars
- Wasservorkommen auf dem Mars
- Rohstoffvorkommen auf dem Erdmond
- Wasservorkommen auf dem Erdmond
- Rohstoffbedarf
- Prozesse für die extraterrestrische Rohstoffgewinnung
- Prozesse zur Herstellung von Baumaterialien
- Prozesse zur Herstellung von Kunststoffen
- Prozesse zur Herstellung von Glas und Keramik
- Prozesse zur Metallgewinnung
- Prozesse zur Siliziumgewinnung
- Prozesse zur Treibstoffherstellung
- Prozesse zur Sauerstoffherstellung
- Prozesse zur Wassergewinnung
- Zwischenfazit
- MASCHINEN ZUR ROHSTOFFGEWINNUNG
- Bergbau auf dem Mars
- Maschinen für die Wassergewinnung
- Das Beispiel Bohren
- Maschinen zur Herstellung von Glas und Keramik
- Zwischenfazit
- ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
- LITERATURNACHWEIS
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Studienarbeit befasst sich mit der Entwicklung von Maschinen und Werkzeugen für die Rohstoff- und Wassergewinnung auf dem Mars und dem Mond. Ziel ist es, die ersten Schritte zur Entwicklung von mars- und mondgerechten Technologien zu vollziehen, um eine größtenteils autarke Station aufzubauen, die ihre Kosten durch Rohstoffexporte zur Erde kompensieren kann. Die Arbeit untersucht die besonderen Bedingungen auf Mars und Mond, identifiziert die benötigten Produkte und Prozesse zur Rohstoffgewinnung und -verarbeitung, und entwickelt schließlich Maschinenkonzepte für die extraterrestrische Rohstoffgewinnung.
- Bedingungen auf Mars und Mond
- Rohstoffgewinnung und -verarbeitung
- Maschinenentwicklung für extraterrestrische Anwendungen
- Aufbau einer autarken Station
- Rohstoffexporte zur Erde
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung stellt die Notwendigkeit einer bemannten Marsmission und die Herausforderungen für die Menschheit dar. Sie erläutert die Bedeutung der Entwicklung von speziell angepassten Maschinen und Werkzeugen für eine langfristige Forschungsstation auf dem Mars oder Mond. Das Kapitel 2 beschreibt die Bedingungen auf Mars und Mond, die für die Entwicklung von Maschinen und Werkzeugen relevant sind. Es werden die atmosphärischen Bedingungen, die Oberflächenbeschaffenheit, die Temperaturverhältnisse und die Ressourcenvorkommen auf beiden Himmelskörpern detailliert dargestellt. Kapitel 3 beleuchtet die Geschichte der bisherigen Missionen zum Mars und die Bedeutung der Internationalen Raumstation als Meilenstein für die Entwicklung einer autarken Station auf dem Mars. Es werden verschiedene Konzepte für den Aufbau einer Marsstation vorgestellt und bewertet. Kapitel 4 behandelt die Grundlagen der Rohstoffnutzung, wobei die Einteilung von Rohstoffen, die irdischen Rohstoffvorkommen und die technischen Makroprozesse der Rohstoffgewinnung erläutert werden. Kapitel 5 befasst sich mit der Nutzung von Rohstoffen auf Mars und Mond. Es werden die extraterrestrischen Rohstoffvorkommen, der Rohstoffbedarf und die Prozesse für die extraterrestrische Rohstoffgewinnung detailliert beschrieben. Kapitel 6 widmet sich der Entwicklung von Maschinen für die Rohstoffgewinnung auf Mars und Mond. Es werden verschiedene Maschinenkonzepte für den Bergbau, die Wassergewinnung, die Herstellung von Glas und Keramik sowie für andere Prozesse vorgestellt. Die Zusammenfassung und der Ausblick in Kapitel 7 fassen die wichtigsten Erkenntnisse der Arbeit zusammen und geben einen Ausblick auf zukünftige Forschungsarbeiten.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die Marsmission, die Mondmission, die Entwicklung von Maschinen und Werkzeugen für die extraterrestrische Rohstoffgewinnung, die Bedingungen auf Mars und Mond, die Rohstoffnutzung, die Prozesse für die extraterrestrische Rohstoffgewinnung, der Aufbau einer autarken Station, die Rohstoffexporte zur Erde und die Bedeutung der Internationalen Raumstation als Meilenstein für die Entwicklung einer Marsstation.
- Arbeit zitieren
- Jörg Selle (Autor:in), 1998, Identifikation notwendiger Maschinen zur Rohstoff- und Wassergewinnung auf Mars und Mond, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/185187
