Weltraum
Die Magnetosphäre der Erde könnte den Mond mit Luft impfen
Das Verständnis des Mondes und der Erde
Seit den Apollo-Missionen vor über einem halben Jahrhundert sind die Zusammensetzung des Mondes und seine nutzbaren Ressourcen ein Thema von Interesse für Wissenschaftler, Science-Fiction-Autoren und politische Entscheidungsträger.
Dies wird auch zu einem geopolitischen Thema, da ein neuer Weltraumwettlauf zwischen den USA und China entsteht. Der Umfang dieses Weltraumwettlaufs ist sehr unterschiedlich von dem zwischen den USA und der Sowjetunion, da das Ziel diesmal darin besteht, eine permanente Präsenz auf dem Mond und schließlich auf dem Mars zu schaffen, mit den ersten Schritten bei den Artemis-Missionen. Im Gegensatz dazu dauerten die vorherigen Besuche auf dem Mond nur wenige Stunden oder Tage an.
Eine permanente Siedlung auf dem Mond wird die Ausbeutung lokaler Ressourcen möglich machen. Aber es wird auch wahrscheinlich notwendig sein, die lokalen Ressourcen zu nutzen, um die Astronauten am Leben zu halten, da der Transport von Tausenden von Tonnen Wasser und Luft zum Mond sehr schwierig und außerordentlich teuer sein wird.
Forscher entdecken jedoch, dass einige der Luft der Erde bereits auf dem Mond sind, die langsam über die Zeit auf die Oberfläche des Satelliten abgelagert wurden, anstatt nur dann, wenn unser Mond ursprünglich entstand.
Diese Entdeckung wurde von Forschern an der University of Rochester (USA) gemacht und könnte unsere Erwartungen an die Produktion von atembarem Luft aus lunaren Ressourcen grundlegend ändern. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse in der wissenschaftlichen Zeitschrift Nature Communications Earth & Environment1, unter dem Titel “Terrestrial atmospheric ion implantation occurred in the nearside lunar regolith during the history of Earth’s dynamo“.
Die Entstehung des Mondes und warum sie für den atmosphärischen Transfer wichtig ist
Das wahrscheinlichste Szenario ist, dass unser Mond entstand, als unser Planet von einem massiven Planetoiden („Theia“) getroffen wurde, die Erdkruste brach und viel Material in die Umlaufbahn schickte, um sich zu unserem aktuellen Satelliten zu verbinden.
Lange Zeit wurden die leichten Elemente auf der Mondoberfläche als hauptsächlich aus dieser Periode stammend betrachtet, einschließlich des Ausstoßes der Erdatmosphäre, mit einer Ergänzung durch Sonnenwinde in den folgenden 4 Milliarden Jahren. Dies war die Erklärung für die Spuren von Elementen wie Stickstoff, Kohlendioxid, Helium, Argon und Wasser, die die Apollo-Missionen in lunaren Regolithproben fanden.
Es wurde auch angenommen, dass dieser Transfer früh in der Geschichte unseres Planeten aufgehört hat.
Aber das könnte falsch sein, da es jetzt scheint, dass die Magnetosphäre der Erde, das starke magnetische Feld, das den Planeten umgibt, dazu beigetragen haben könnte, einige der Luft der Erde kontinuierlich auf den Mond zu transportieren.
Quelle: NASA
Die Magnetosphäre der Erde und der Mond
Die Forscher entwickelten ein Computermodell, um zu berechnen, wie die Atmosphäre der Erde, ihre Magnetosphäre und der Mond interagieren.
Während die Erde heute ein starkes schützendes magnetisches Feld hat, hatte sie in ihren frühen Tagen keines. Folglich untersuchte die Forschung, welches Element in beiden Fällen zum Mond bewegt würde.
Diese Analyse zeigt, dass die Atmosphäre der Erde in modernen Zeiten ein wichtiger Beitrag zur Ablagerung von leichten Elementen auf der Mondoberfläche ist, viel mehr als bisher angenommen und mehr als in frühen geologischen Epochen. In dieser Periode waren die viel stärkeren Sonnenwinde der Hauptbeitrag zu den leichten Elementen.
Swipe to scroll →
| Epoche | Primäre Quelle | Dominante Elemente |
|---|---|---|
| Frühe Erde (Kein Dynamo) | Sonnenwind | Helium, Wasserstoff |
| Erde nach Dynamo | Magnetosphäre der Erde | Stickstoff, Sauerstoff-Ionen |
Dies zeigt auch, dass dies hauptsächlich passiert, wenn der Mond im “Magnetotail” ist, dem Ende des magnetischen Felds der Erde, das von den Sonnenwinden gepusht und deformiert wird.
Die geladenen (ionisierten) Atome aus der höchsten Ebene der Atmosphäre reisen entlang der magnetischen Linie und landen schließlich auf der Oberfläche des Mondes.
Wissenschaftliche und industrielle Auswirkungen
Die erste Anwendung dieser Entdeckung ist rein wissenschaftlich. Wenn die Erde langsam einige ihrer Atmosphäre auf den Mond abgelagert hat, seit sie ein magnetisches Feld hatte, bedeutet dies, dass der unberührte Ablagerung von lunarem Regolith wie eine sorgfältig abgelagerte Sedimentation der Luft der Erde ist, bereit, analysiert zu werden, um die älteste atmosphärische Zusammensetzung der Erde als eine Art Zeitkapsel zu enthüllen.
Dies könnte ein wichtiger Teil eines größeren wissenschaftlichen Programms für die ersten lunarischen Bewohner sein.
Dies bedeutet auch, dass die Mondoberfläche mindestens theoretisch alle Bausteine enthält, um eine erdähnliche Atmosphäre zu replizieren. Dies könnte die Erzeugung von atembarem Luft aus lokalen Ressourcen viel einfacher machen, radikal die Ökonomie der Aufrechterhaltung einer permanenten Bevölkerung auf dem Mond oder der Entwicklung von Weltraumindustrien mit den lokalen Metallen (wie Powersatelliten) verändernd.
Es könnte auch das erwartete Profil von lufterzeugenden Ressourcen zwischen der Mondnähe (der Seite, die von der Erde sichtbar ist) und der dunklen Seite (der Seite, die von der Erde abgewandt ist) ändern, wobei die Nähe viel reicher an nützlichen leichten Elementen ist.
Investition in die Mondwirtschaft
Intuitive Machines
(LUNR )
Das Senden von Sonden zu Himmelskörpern wird ein starkes Know-how im Bau von großen Weltraumsonden und deren sicheren Transport erfordern. Bisher war dies hauptsächlich das Gebiet öffentlicher Institutionen wie NASA, ESA und assoziierten Universitäten.
Dies ändert sich, da wir uns dem Punkt nähern, an dem private Unternehmen beginnen könnten, automatisierte oder bemannte Missionen zu senden, um Asteroiden, insbesondere near-Earth-Objekte, abzubauen.
Dieser Art von Projekt wird wahrscheinlich der nächste Schritt oder parallel zur Rückkehr von bemannten Missionen zum Mond sein, die in den kommenden Jahren geplant sind.
Gegründet im Jahr 2013 in Houston, Texas, ist Intuitive Machines derzeit ein sehr “mondorientiertes” Unternehmen, wie durch sein Börsensymbol LUNR angezeigt, und hat bereits 4 NASA-Mondmissionen erhalten und beschäftigt 400+ Menschen.
Quelle: Intuitive Machines
Das Unternehmen war das erste kommerzielle Unternehmen, das erfolgreich auf dem Mond landete und wissenschaftliche Daten übertrug. Es führte auch den 1. Zündung des LOx/LCH4 (flüssigen Sauerstoff, flüssigen Methan)-Motors im Weltraum durch.
Das Unternehmen arbeitet an vielen Projekten, die die Grundlage für eine lunare Infrastruktur für die Erforschung und die Besiedlung bilden werden.
Das erste Projekt ist der “Datenübertragungsdienst”, wobei die Technologie getestet wird und letztendlich in einer lunarischen Datenübertragungskonstellation um den Mond enden soll.
Quelle: Intuitive Machines
Das zweite Teilprojekt ist die “Infrastruktur als Dienstleistung”. Es sollte einen LTV für autonome Operationen, den Telekommunikationsdienst und GPS-Ortungsdienste umfassen.
Quelle: Intuitive Machines
Das letzte Segment ist die Lieferung von Material auf die Mondoberfläche. Bisher hat das Unternehmen wissenschaftliche Nutzlasten mit dem Nova-C-Lander geliefert, einem 4,3 Meter hohen Lander (14 Fuß), der 130 kg Nutzlast auf den Mond liefern kann.
Der nächste Schritt wird mit dem Nova-D-Lander sein, der 1.500-2.500 kg Material auf den Mond liefern kann. Diese Nutzlastkapazität und Größe werden diejenigen sein, die für die Lieferung des Lunar Terrain Vehicle (LTV) sowie des 40-kW-Fission-Surface-Power-Kernreaktors erforderlich sind, der die Mondbasis mit Energie versorgen soll.
Quelle: Intuitive Machines
Das Unternehmen hat viele wertvolle Verträge mit NASA abgeschlossen, zum Beispiel den Near Space Network-Vertrag, mit einem maximalen potenziellen Wert von 4,82 Milliarden Dollar.
Die endgültige Entscheidung über den LTV-Vertrag durch NASA zwischen den 3 potenziellen Lieferanten wurde für Ende 2025 erwartet, mit einem wahrscheinlichen Ausgang; dieser Deal würde bis zu 4,6 Milliarden Dollar wert sein.
Neben NASA versucht das Unternehmen, seine Kundenbasis zu diversifizieren, nachdem es im April 2025 für eine Förderung von bis zu 10 Millionen Dollar durch die Texas Space Commission ausgewählt wurde. Dies wird die Entwicklung eines Erd-Rückkehrfahrzeugs und eines orbitalen Fertigungslabors ermöglichen, das die Biomanufacturing im Mikrogravitationsbereich ermöglicht.
Dieses Rückkehrfahrzeug wird auch eine Backup-Option bereitstellen und die Risiken für die zukünftigen lunarischen Rückkehrmissionen des Unternehmens reduzieren.
Ein weiteres Projekt ist die Entwicklung von nuklearen Stealth-Satelliten mit geringer Leistung für ein Air Force Research Laboratory JETSON-Vertrag.
Nachdem das Unternehmen für 2025 einen positiven freien Cash-Flow angepeilt hatte und den lunarischen Telekommunikationsvertrag gesichert hat, wird das Unternehmen nun für Investoren viel sicherer, indem es sich von einem cash-brennenden Start-up zu einem etablierten Dienstleister für die wachsende Weltraumwirtschaft entwickelt.
Und es könnte die Grundlage für weitere tiefe Weltraumerkundung und Nutzung von Weltraumressourcen bilden, insbesondere wenn es zu einem vertrauenswürdigen Partner von NASA auf par mit SpaceX oder Rocket Lab (RKLB )
Neueste Nachrichten und Entwicklungen zu Intuitive Machines (LUNR)
Studie zitiert
1. Paramanick, S., Blackman, E.G., Tarduno, J.A. et al. Terrestrial atmospheric ion implantation occurred in the nearside lunar regolith during the history of Earth’s dynamo. Commun Earth Environ 6, 1001 (2025). https://doi.org/10.1038/s43247-025-02960-4
