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3D-Druck auf dem Mond KI macht Laser für Mondstaubschmelze fit

Quelle: LZH / Redakteur: Dorothee Quitter |

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Telefonica Germany GmbH & Co. OHG
Trebing & Himstedt Prozeßautomation GmbH & Co. KG

Wissenschaftler vom Laser Zentrum Hannover und der Technischen Universität Berlin planen 2024 einen Flug zum Mond, um dort mit Laserstrahlung Mondstaub additiv aufzuschmelzen. Künstliche Intelligenz soll bei der Materialanalyse helfen.

Forscherteam hat bereits einen kompakten, robusten Laser entwickelt und im Labor erfolgreich am Roboterarm eines Mond-Rovers getestet.
Forscherteam hat bereits einen kompakten, robusten Laser entwickelt und im Labor erfolgreich am Roboterarm eines Mond-Rovers getestet.
(Bild: LZH)

Sowohl aus wissenschaftlicher wie auch aus wirtschaftlicher Sicht ist unser Erdtrabant ein begehrtes Ziel. Wie aber sollen Startrampen, Landeplätze und Gebäude auf der Mondoberfläche entstehen? Pulverisiertes Mondgestein, auch Regolith genannt, ist auf dem Mond massenhaft vorhanden und könnte als Rohmaterial zum 3D-Druck verwendet werden. Mit der Vor-Ort-Fertigung von Infrastruktur ließen sich enorme Transportkosten sparen. Im Projekt Moonrise möchten nun Wissenschaftler vom Laser Zentrum Hannover und der Technischen Universität Berlin zeigen, dass Laserschmelzen auf dem Mond funktioniert – und perspektivisch zur Herstellung von 3D-gedruckter Infrastruktur für eine Mondbasis genutzt werden kann.

Auf der Erde funktioniert die Technologie schon

Die Grundlagen für das Vorhaben sind bereits gelegt. In einem Vorgängerprojekt hat das Forscherteam einen kompakten, robusten Laser entwickelt, und im Labor erfolgreich am Roboterarm eines Mond-Rovers getestet. Außerdem gelang es den Wissenschaftlern, Regolith im Einstein-Elevator des HiTEC (Hannover Institute of Technology) der Leibniz Universität Hannover unter Mondgravitation aufzuschmelzen. Jetzt geht es darum, den Laser fit für den Mondflug zu machen: Die Wissenschaftler von LZH und TU Berlin wollen eine Variante des Lasers entwickeln, die für den Einsatz im Weltraum qualifiziert ist.

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Künstliche Intelligenz soll unterstützen

Unterstützung erhält der Laser von Künstlicher Intelligenz (KI). Eine Kamera wird auf dem Mond Fotos machen, die dann von den Forschern auf der Erde mithilfe eines intelligenten Bildverarbeitungssystems ausgewertet werden. Das System soll bei der Analyse des mit dem Laser aufgeschmolzenen Mondstaubs helfen und den Wissenschaftlern auf der Erde so eine KI-basierte Prozess- und Qualitätskontrolle ermöglichen.

Die große Herausforderung dabei: Die KI muss für den Mondeinsatz schon im Vorfeld trainiert werden. An der TU Berlin wird dazu ein Labor entstehen, in dem das Regolith unter Beleuchtungsverhältnissen fotografiert wird, die denen auf dem Mond nachempfunden sind. So kann ein entsprechender Pool an Bildern angelegt werden, mit denen die KI trainiert werden kann.

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