Start-up will bis 2030 Helium-3 auf dem Mond abbauen

Auf dem Mond wird ein Schatz vermutet - nämlich in Form von Helium-3. Das Helium-Isotop mit nur einem statt 2 Neutronen kommt auf der Erde sehr selten vor, weshalb es entsprechend teuer ist. 2 ehemalige Angestellte des Raumfahrtunternehmens Blue Origin wollen daher Bergbau auf dem Mond betreiben, um den wertvollen Stoff abzubauen.

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Höhere Helium-3-Konzentration am Mond

Geringe Mengen von Helium-3 kommen natürlicherweise in der Erdkruste vor. Im Laufe der Jahrmillionen verflüchtigt sich das Gas allerdings in die Atmosphäre und dann in den Weltraum. Dort ist es in höherer Konzentration vorhanden. Sonnenwinde schleudern die Helium-3-Isotope etwa andauernd in Richtung Erde, sie werden allerdings vom Erdmagnetfeld daran gehindert, unseren Planeten zu erreichen. 

Anders sieht es mit dem Mond aus, der kein schützendes Magnetfeld hat. Das Mondgestein - so wird vermutet - weist daher etwa eine 100-fach höhere Konzentration an Helium-3 auf als die Erdkruste. Was sich nach viel anhört, ist eigentlich gar nicht so viel: Die Konzentration im Mondgestein entspricht etwa einem Atom Helium-3 zu 10.000 anderen Atomen.

Medizin, Forschung und Kernfusion

Dennoch soll sich das Unterfangen des US-Unternehmens Interlune auszahlen. "Helium-3 ist die einzige Ressource, die teuer genug ist, um eine Reise zum Mond und die Rückkehr zur Erde zu ermöglichen", sagt Gründer Rob Meyerson in einem Interview zur Aviation Week. "Und es gibt Kunden, die es heute kaufen wollen."

Der Jahresverbrauch von Helium-3 auf der Erde liegt etwa bei 60.000 Litern (etwa 8 Kilogramm), bei einem Preis von etwa 3.000 Dollar pro Liter. Es wird hauptsächlich für Kryotechnik eingesetzt, um Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt zu erreichen - etwa in der Forschung mit Quantencomputern oder Supraleitern. Auch für MRT-Untersuchungen eignet sich Helium-3 sehr gut. Damit können etwa Luftwege in der Lunge dargestellt werden.

Helium-3 wird auch oft als Wunder-Treibstoff für die Kernfusion bezeichnet. Eine Fusion mit dem Isotop würde mehr Energie und weniger Radioaktivität freisetzen, braucht allerdings auch deutlich höhere Plasmatemperaturen als jetzige Reaktoren erreichen können. 

Laut Meyerson ist die Verwendung von Helium-3 allerdings noch nicht wirklich erforscht - eben, weil es nicht in ausreichender Menge verfügbar ist. Das soll Interlune ändern. Das Unternehmen hat sich nämlich nicht auf Raumfahrt spezialisiert, sondern darauf, wie man das Gas vom Mondgestein trennen kann. Ihre Technologie soll besonders wenig Energie, dafür aber viel Material brauchen. Das Unternehmen bräuchte einige Hundert Tonnen Regolith (Mondgestein), um auch nur ein Gramm an Helium-3 zu gewinnen.

14 Tage Schichtarbeit

Interlunes Erntemaschine soll während des Mondtages (14 Erdentage) arbeiten und während der Mondnacht (ebenfalls 14 Erdentage) ruhen. Der Roboter wäre teilweise autonom, könnte vom Boden aus gesteuert werden und hätte eine kommerzielle Lebensdauer von 5 Jahren.

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2026 soll ein Demonstrator auf dem Mond landen, der den Helium-3-Gehalt des Regoliths genau messen soll. Einige Regionen sollen nämlich eine höhere Ausbeute versprechen als andere. "Dann wollen wir bis 2028 eine Pilotanlage errichten und bis 2030 mit der Inbetriebnahme und der Rückführung von Helium-3 beginnen, um die Märkte auf der Erde zu versorgen", erklärt Meyerson den für Raumfahrtmissionen fast unmöglich einzuhaltenden Zeitplan.

Die Rückführung könnte durch SpaceX oder Meyersons ehemaligem Arbeitgeber Blue Origin erleichtert werden, die beide wiederverwendbare Mondlandegeräte und Transportsysteme zwischen Mondumlaufbahn und Erde entwickeln. Da das Helium-3 bereits auf dem Mond vom Gestein abgetrennt wird, liegt die zu transportierende Ladung nur bei wenigen Kilogramm.

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