Einen ersten Schritt dorthin haben die Forscher im Labor auf der Erde bereits geschafft: Sie schmolzen ein Granulat mit dem Namen “JSC-1” zu einem glatten, glasartigen Plättchen. Die chemische Zusammensetzung des Granulats war dabei identisch mit dem Mondstaub, den Apollo-Astronauten direkt vom Mond mitgebracht hatten. Auf die Plättchen brachten die Wissenschaftler dann die verschiedenen Halbleiterschichten für eine funktionsfähige Solarzelle auf. Dabei achteten die Forscher auf “Mondbedingungen” und ließen die Prozesse zum Beispiels im Vakuum ablaufen, wie es auf dem Mond herrscht. Dabei blieb jedoch die Effizienz auf der Strecke: Während konventionelle Solarzellen einen Wirkungsgrad von 20 Prozent haben, kommt die Mond-Solarzelle nur auf rund ein Prozent. Das macht den Visionären aber nicht viel aus ? schließlich sei auf dem Mond genug Platz.
Amerikanischen Forschern ist es gelungen, Komponenten von Solarzellen aus Mondstaub herzustellen. Damit ist ihre Vision näher gerückt, Solarzellen direkt auf dem Mond zu produzieren. Diese sollen die Energieversorgung einer dauerhaft bewohnten Mondstation sicherstellen. In ihren irdischen Labors simulierten die Wissenschaftler um Planetenforscher David Williams von der amerikanischen Raumfahrtagentur Nasa nun erfolgreich die Herstellung der Trägersubstrate für Solarzellen, berichtet das Wissenschaftsmagazin New Scientist (Ausg. vom 22. Januar).
Irdischer Sand und Mondstaub haben manche Gemeinsamkeiten. Beide bestehen überwiegend aus Siliziumdioxid, das beim Mondstaub rund die Hälfte des Materials ausmacht. Eine Mixtur aus 12 verschiedenen Metalloxiden kommt noch hinzu, darunter Aluminium, Magnesium und Eisen. “Das ist genau der Mix, den wir zum Herstellen von Solarzellen brauchen”, meint Williams. Das soll direkt auf dem Mond geschehen, denn alles hochzubringen sei viel zu teuer, ergänzt der Forscher. In seiner Vorstellung rollt dazu ein Roboter wie ein Staubsauger über die Mondoberfläche, nimmt den Staub auf und schmilzt ihn, um die einzelnen Elemente zu trennen. In verschiedenen Apparaturen stellt das Roboterfahrzeug dann Solarzellen her, mit denen es seine Fahrtspur pflastert.
ddp/wissenschaft.de – Martin Schäfer
