Elon Musk ist zuversichtlich, dass unbemannte SpaceX Starships im Startfenster von 2026 zum Mars fliegen werden. Die Starships werden Teslabots und Cybertrucks als Nutzlast zum Mars bringen. Es wäre ideal, wenn die unbemannten Systeme auf dem Mars Treibstoff und Sauerstoff herstellen könnten, damit diese Ressourcen bei der Ankunft der menschlichen Astronauten im Jahr 2028 vorhanden sind.
Sabatier-Reaktion: SpaceX plant, Methan auf dem Mars mithilfe des Sabatier-Verfahrens herzustellen, bei dem Kohlendioxid aus der marianischen Atmosphäre mit Wasserstoff aus Wassereis reagiert wird. Diese Reaktion erzeugt Methan und Wasser.
Wasserstoffproduktion: Das aus Eis extrahierte Wasser wird elektrolysiert, um Wasserstoff zu erzeugen, der dann in der Sabatier-Reaktion verwendet wird.
Elektrolyse von Wasser: Der Elektrolyseprozess produziert nicht nur Wasserstoff, sondern auch Sauerstoff, der verflüssigt werden kann und als Raketen-Treibstoff verwendet wird.
Verarbeitung von atmosphärischem CO2: SpaceX plant, Kohlendioxid aus der marianischen Atmosphäre abzufangen, die zu etwa 95% aus CO2 besteht, und es im Sabatier-Prozess zur Herstellung von Methan-Treibstoff zu verwenden.
Raptor-Triebwerke: Die Raptor-Triebwerke von SpaceX sind darauf ausgelegt, mit flüssigem Methan und flüssigem Sauerstoff zu betrieben werden, was sie für ISRU auf dem Mars geeignet macht. Diese Triebwerke verwenden einen vollständigen Strahltriebwerk-Zyklus mit Stufenverbrennung, der effizient ist und Triebwerksverkokung reduziert.
Die Mars Society-Marspedia beschreibt die atmosphärische Verarbeitung. Dabei handelt es sich um die Extraktion von Substanzen aus der marianischen Atmosphäre zur Verwendung als Rohmaterial für weitere Verarbeitungsschritte. Dies ist in der Regel ein zweistufiger Prozess aus Trennung und Regeneration.
Brian Wang ist ein Futurist Thought Leader und beliebter Wissenschaftsblogger mit monatlich einer Million Lesern. Sein Blog Nextbigfuture.com ist das am höchsten bewertete Wissenschaftsnachrichten-Blog. Er deckt viele disruptive Technologien und Trends ab, darunter Raumfahrt, Robotik, Künstliche Intelligenz, Medizin, Anti-Aging-Biotechnologie und Nanotechnologie.