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Sächsische Forschung: Der Mond fängt gleich hinter Freiberg an

Ein Mondlabor an der Freiberger Bergakademie entwickelt mit seiner Bergbau-Erfahrung neue Technik für den Abbau von Rohstoffen fern der Erde.

Lesedauer: 5 Minuten

An der Bergakademie Freiberg wird Technik für den Mond entworfen. Hier lernt ein Rover das Laufen und bekommt künftig noch Geräte für den Bergbau dazu. Quelle: SZ/Veit Hengst

Stephan Schön

Freiberg. Eine kleine Tür öffnet sich. Gerade so breit, dass man hindurchpasst. Die Tür ist eingebaut in ein riesiges Stahltor. Gut zehn Meter hoch. Das Tor ist gemacht für riesige Maschinen in der Versuchshalle. Die Tür ist für Menschen, die zum Mond wollen. Dorthin geht es zwei Dutzend Stufen auf einer provisorischen Holztreppe hinauf. Dann beginnt eine andere Welt. Der Mond.

Ein riesiger Sandkasten befindet sich dort – ein Platz für die Forscher und ihre Mobile. Behutsam steuert Taras Shepel einen Rover über und durch den Sand. Mit Konsole und Joystick, so als wäre es sein Spielzeug. Taras Shepel ist Wissenschaftler der TU Bergakademie Freiberg. Was auf den ersten Blick nicht sichtbar wird: Es geht hier um die Zukunft und den Ressourcenabbau fern der Erde.

Freiberg will ins All

Shepel hat in der Ukraine studiert, im Bergbau gearbeitet und forscht jetzt in Freiberg. Auf dem Mond. Tagebau und Rekultivierung sind seine Themenbereiche eigentlich. Vor ihm der Sandkasten ist das Mondlabor. In dem sich autonom und manchmal mit Steuerung Rover durch den Sand und Staub wühlen. Die Bergakademie, die älteste bergbauliche Lehr- und Forschungsstätte der Welt, will ins All? Statt unter der Erde, über der Erde arbeiten?

„Warum denn nicht?“, fragt Carsten Drebenstedt zurück. „Wir haben hier alle Kompetenzen, die man für Ressourcengewinnung fern der Erde braucht. Wir arbeiten auf der Erde an Themen, die auch für den Mond relevant sind.“ Mondstaub zu Baumaterial schmelzen und verkleben, Metalle und Sauerstoff aus dem Mondstaub gewinnen. „Wir haben in Freiberg Forschung zu Glas und Keramik. Es gibt hier die Bohrtechnik und Metallurgie.“ Robotik, KI, Geophysik und Geologie – die Liste scheint endlos, die Drebenstedt herunterrattert. Der Experte für Tagebau redet schnell, und lange, und von einem Satz zum nächsten wird es immer spannender. „Das alles sind Dinge, die man auch auf dem Mond irgendwie braucht.“

Großer Plan, kleiner Test-Mond

Genau das war noch vor drei Jahren der ganz große Plan. Als die neuen Großforschungszentren für Sachsen ausgeschrieben wurden, kam sein ERIS bis zur Endrunde. Hunderte Jobs sollte es nach Freiberg und in die Lausitz bringen als „European Research Institute for Space Resources“. Die Kompetenz der Region im Bergbau mit noch nie dagewesenen Technologien für extreme Bedingungen verbinden.

Carsten Drebenstedt ist Professor der Bergakademie, sein Forschungsgebiet sind Tagebau und Rekultivierung. Doch nun geht es von den Mondlandschaften der Tagebaue zum Mond selbst. Space Resources nennt sich das.
Carsten Drebenstedt ist Professor der Bergakademie, sein Forschungsgebiet sind Tagebau und Rekultivierung. Doch nun geht es von den Mondlandschaften der Tagebaue zum Mond selbst. Space Resources nennt sich das.
Quelle: SZ/Veit Hengst

Immer noch schmerzt es Drebenstedt sichtlich, im Endausscheid dem Deutschen Zentrum für Astrophysik unterlegen gewesen zu sein. Was von dem kühnen, international gedachten Zentrum bleibt, ist zumindest ein neuer Forschungsbereich an der Bergakademie. Der so wie bisher nirgends in der Welt Bergbau und Raumfahrt verknüpfen soll: Space Resources mit Weltraumtechnologien in der Forschung, und auch im Studium.

Den Bachelor gibt es seit zwei Jahren als Studiengang. In diesem Jahr startet der Masterkurs. Künftig auch auf Englisch. „Dann können wir uns vor Bewerbern aus aller Welt wahrscheinlich nicht mehr retten“, orakelt der Wissenschaftler. Drebenstedt ist eigentlich schon im Ruhestand, aber das auch nicht wirklich. Als Studiendekan für Space Resources und auf Tagungen ist er weltweit unterwegs.

Der Weltraum und Freiberg

Weltraumtechnologien aus Freiberg? Das klingt – mal vorsichtig ausgedrückt – sehr visionär. Drebenstedt würde die Forschung im Sandkasten und all die KI-Simulationen aber nicht entwickeln, würde er das Ziel in der Ferne nicht schon sehen. „Technologische Durchbrüche haben im Durchschnitt einen Zeithorizont von etwa 15 Jahren. Es ist also absolut realistisch“, sagt er selbstsicher.

Die Art, wie wir auf anderen Himmelskörpern vorsichtig und schonend handeln, kann unser Bewusstsein für die Erde schärfen. – Prof. Carsten Drebenstadt, TU Bergakademie Freiberg

Das war vor einer reichlichen Woche. Manchmal kommt die Realität dann nicht nur heftiger, sondern auch noch schneller. Derzeit steht die Artemis2 im Kennedy Space Center in Florida auf der Startrampe, bereit für den Flug um den Mond. Den ersten bemannten dorthin seit 54 Jahren. Zeitgleich hat die Nasa eben ihre Mondpläne komplett neu entworfen.

Die geplante Raumstation am Mond ist plötzlich gestrichen. Dafür aber soll eine bemannte Mondbasis nun schon 2030 entstehen. Gebaut mit Geo- und Energieressourcen vom Mond. Wie auch immer, noch gibt es weder die Technologien, noch die Technik dafür. In Freiberg wird zumindest daran gearbeitet. Drebenstedt, ein unverbesserlicher Visionär oder doch ganz Realist? Beides sicherlich. Und ein Macher, der übrigens im vergangenen Jahr mit dem Bundesverdienstkreuz ausgezeichnet wurde.

Der Rover war´s

Und dann ist es wieder mal der Rover, der ihn und seine Darlegungen zur Zukunft bremst. Als sich die Räder mühsam durch den Sand wühlen, und sich selbst wieder befreien müssen. Es ist der Nachbau eines realen Nasa-Rovers im Maßstab 1:4.

„Wir testen die Fähigkeit von Maschinen, später auf dem Mond und auf dem Mars autonom zu arbeiten. Dafür müssen wir ihnen zunächst das Laufen beibringen. Dann bauen wir passende Sensorik zum Aufspüren von Lagerstätten an, Werkzeuge zum Aufnehmen von Material und Lademulden zum Abtransport.“

Maschinenbauingenieur Taras Shepel aus der Ukraine hat 2016 in Freiberg promoviert. Jetzt ist er hier als Wissenschaftler im Mondlabor tätig.
Maschinenbauingenieur Taras Shepel aus der Ukraine hat 2016 in Freiberg promoviert. Jetzt ist er hier als Wissenschaftler im Mondlabor tätig.
Quelle: SZ/Veit Hengst

Ein Universalgerät soll es werden, arbeitsfähig für komplexe Einsätze auf anderen Himmelskörpern, wie der Wissenschaftler erklärt. Bergbautradition mit Visionen halt. Und nie, so sagt Drebenstedt, gehe es derzeit darum, auf dem Mond Material für irdische Anwendungen abzubauen. Das wäre viel zu teuer. Die hier entwickelten Technologien sollten einzig dazu dienen, auf dem Mond ein Habitat, eine Mondbasis mit den hier vorkommenden Ressourcen, zu schaffen. Mondbeton ist eine Idee, an der so einige forschen. Auch der Massivbau der TU Dresden.

Vom Mond wieder zurück

Und noch irdischer ist es für Carsten Drebenstedt, wenn es um den tieferen Sinn seiner Forschung geht. Mit Erfahrungen von der Erde, einmal zum Mond und wieder zurück. Es sei das bedingungslose Recycling, die Wiederverwendung ohne Müll, die man auf dem Mond brauche, und die ebenso wichtig für die Erde wäre.

„Es ist zweitens die Fähigkeit, mit Rohstoffen vor Ort auszukommen: Derzeit verschieben wir Rohstoffe weltweit.“ Und dies alles soll wachrütteln. „Wer die Erde von außen betrachtet, erkennt, dass sie ein sensibles und bedrohtes System ist. Die Art, wie wir auf anderen Himmelskörpern vorsichtig und schonend handeln – nicht nur technologisch, sondern auch ethisch –, kann unser Bewusstsein für die Erde schärfen.“

Auf einer Sandfläche lernt das Mondfahrzeug, sich zu bewegen und dabei nicht steckenzubleiben. Orientierung mit Hinderniserkennung ist dabei alles.
Auf einer Sandfläche lernt das Mondfahrzeug, sich zu bewegen und dabei nicht steckenzubleiben. Orientierung mit Hinderniserkennung ist dabei alles.
Quelle: SZ/Veit Hengst

Doch der Mond holt Carsten Drebenstedt und seinen Mitarbeiter Taras Shepel gnadenlos ins irdische Dasein zurück. Der Rover hat sich festgefahren. Der Sand sei heute halt nicht ideal. Zu feucht und haftet damit an Rädern und Fahrwerk. Staubtrocken müsse es sein für realere Versuche. Diese sind für heute erst einmal beendet. Der Rover kommt zurück ins Büro. Er wird dahin getragen. Und, nicht ohne dass Taras Shepel sensibel und penibel die Räder mit einer Bürste putzt. Auch das ist noch ein ungelöstes Problem auf dem Mond.

SZ

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