Überleben auf dem Mars: Wie Forscher:innen auf dem Roten Planeten Sauerstoff „ernten“ wollen
Sauerstoff ist bei künftigen Marsmissionen sowie möglichen längeren Aufenthalten auf dem Roten Planeten eine wichtige Ressource. Er soll nicht nur Astronaut:innen oder Siedler:innen zum Atmen dienen, sondern auch – in flüssiger Form – als Treibstoff für Raketen zum Einsatz kommen. Eine kleine Menge Sauerstoff hatte Marsrover Perseverance mit dem Gerät Moxie aus der überwiegend aus Kohlendioxid bestehenden Atmosphäre gefiltert. Griechische Forscher:innen arbeiten jetzt an einer weiteren Methode der Sauerstoffgewinnung.
Sauerstoff aus dem Marsboden gewinnen
Ein Forschungsteam um Elias Chatzitheodoridis von der Nationalen Technischen Universität Athen und Christos Georgiou von der Universität Patras will aus im Marsboden vorkommenden sogenannten reaktiven Sauerstoffspezies – konkret: Superoxide, Peroxide und Perchlorate – Sauerstoff gewinnen. Bei den auch als Sauerstoffradikale bezeichneten Verbindungen handelt es sich um Moleküle, die Sauerstoff enthalten.
„Diese reaktiven Sauerstoffspezies werden durch intensive ultraviolette Bestrahlung der Oberfläche erzeugt, insbesondere von zerklüfteten Mineralien, die durch Temperaturextreme und Mikrometeoriten aufgebrochen wurden“, erklärt Georgiou. Dass diese reaktiven Sauerstoffspezies auf dem Mars vorhanden sind, hatte der Marssonde Phoenix der Nasa 2008 nachgewiesen, wie es in einem Bericht heißt. Dass sich daraus Sauerstoff gewinnen lässt, fanden Forscher:innen eher durch Zufall heraus.
Auf der Suche nach Leben auf dem Mars hatten sie Mikronährstoffflüssigkeit auf eine Bodenprobe aufgetragen, die im Rahmen des Viking-Programms der Nasa in den 1970er-Jahren zur Erde gebracht wurde. Die Probe setzte daraufhin reichlich Sauerstoff frei. Aufbauend auf diesen Forschungen arbeiten die griechischen Forscher:innen jetzt zum einen an einem Detektor, der Hyperoxide aufspüren kann. Dieses Gerät, nicht größer als ein Buch, könnte auch auf der Erde zum Aufspüren der – in großer Konzentration – schädlichen Stoffe zum Einsatz kommen.
UV-Strahlung füllt Sauerstoffvorrat auf
Darüber hinaus soll künftig ein eigens entwickelter Reaktor Sauerstoff von der Marsoberfläche ernten. Dabei sollen 1,2 Hektar Fläche für die Sauerstoffversorgung eines Menschen ausreichen. Die UV-Strahlung füllt die Fläche laut den Forscher:innen innerhalb weniger Stunden wieder auf. Die Forschung wird durch das TDE-Programm (Technology Development Element) der europäischen Raumfahrtagentur Esa unterstützt.
