Die Erforschung des Weltraums wird derzeit durch einen entscheidenden Faktor eingeschränkt: den Zugang zu Ressourcen. Die Lösung dieses Problems würde es der Menschheit ermöglichen, im Sonnensystem wirklich zu expandieren. Die derzeitigen Langzeitmissionen sind in hohem Maße auf teure Versorgungsflüge von der Erde aus angewiesen, ein System, das für die Erforschung des Weltraums nicht tragbar ist.
Um diese Abhängigkeit zu verringern, erforschen die Raumfahrtbehörden zwei Lösungen: In-situ-Ressourcennutzung (ISRU) und 3D-Druck. ISRU könnte lebenswichtige Ressourcen wie Sauerstoff und Metalle aus lokalen Quellen liefern, während der 3D-Druck die Möglichkeit bietet, Ersatzteile und Werkzeuge auf Abruf im Weltraum herzustellen.
Die NASA hat in der Internationalen Raumstation (ISS) mit 3D-Druck experimentiert, allerdings nur mit Kunststoffen. Im August erreichte die europäische ESA einen wichtigen Meilenstein, indem sie zum ersten Mal Metall im Weltraum druckte.
Dieser Durchbruch wurde durch den Metall-3D-Drucker von Airbus ermöglicht, ein 180 kg schweres Gerät, das Anfang 2023 an Bord der Cygnus NG-20-Rückführungsmission zur ISS gebracht werden soll. Der Drucker wurde im europäischen Columbus-Modul der ISS installiert und monatelang auf seinen ersten Einsatz vorbereitet.
Im Gegensatz zu Polymerdruckern verwendet dieser Drucker Laser, um rostfreien Stahl bei einer Temperatur von etwa 1.400 °C zu schmelzen. Der Stahl wird in einer kontrollierten Umgebung geschmolzen, um zu verhindern, dass er in der Schwerelosigkeit schwebt. Die hohen Temperaturen machen es erforderlich, den Drucker zu versiegeln und den internen Sauerstoff durch Stickstoff zu ersetzen, um Oxidation zu verhindern und Sicherheit zu gewährleisten.
Diese Errungenschaft ist ein wichtiger Schritt zur Verringerung der Abhängigkeit von irdischen Ressourcen und ebnet den Weg für die zukünftige Erforschung des Weltraums.
Quelle: Autoevolution
