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Die Zusammensetzung der Mars-Monde

Rohstoffe

Phobos und Deimos liefern nahezu alle Rohstoffe, die für Bau und Betrieb des SpaZeLift notwendig sind: Kohlenstoff für Hightech-Materialien, Metalle für die Struktur, Silizium für Energie, Wasser für Treibstoff und Leben – sowie Nährstoffe für die Versorgung der Crew.

Kohlenstoff & primitive Organik

Deimos ist pechschwarz (extrem geringe Albedo). Das liegt an einem massiven Anteil kohlenstoffhaltiger Chondriten und primitiver organischer Makromoleküle.

Nutzung: Das ist unser wichtigster industrieller Baustein. Aus diesem Kohlenstoff können
wir Graphen und Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) für die Seile direkt vor Ort herstellen. Das
bedeutet: Wir können die ultraleichten Kohlefaser-Strukturen der Graphen-Seile, den
gigantischen Anker des Lifts und Beschichtungen für Hochtemperatur-Bauteile für den
Weltraum fertigen, ohne Material von der Erde einfliegen zu müssen.

Industrielle Metalle (Fe, Mg, Ni, Al)

Deimos und Phobos enthalten Millionen, vielleicht sogar Milliarden Tonnen an
Metallen. Diese liegen zwar meist nicht als gediegenes (reines) Metall vor, sondern sind in
Mineralien (wie Olivin oder Pyroxen) gebunden, können aber aufgespalten werden.

Eisen (Fe) & Nickel (Ni): Basis für schwere Konstruktionsbauteile, Edelstahl-Ersatz und
magnetische Komponenten für den Ausbau der Lebens- und Produktionssysteme.

Magnesium (Mg) & Aluminium (Al): Perfekt für Leichtbau-Legierungen im Vakuum,
insbesondere für die Erweiterung des Habitats oder den Bau der SpaZeLift-Komponenten.

Silizium und Sauerstoff (Silikate)

Der Großteil des trockenen Gesteins auf Deimos und Phobos besteht aus Silikaten –
Verbindungen aus Silizium und Sauerstoff.

Silizium (Si): Nach Aufreinigung in den Raffinerien können neue Solarzellen gedruckt
werden. Auch die schweren Kerne – die Gegengewichte zur Fracht – werden direkt im Inneren
der Mars-Monde gefertigt.

Sauerstoff (O): Der beim Aufschmelzen von Gestein übrig bleibende Sauerstoff ergänzt
Lebenserhaltungssysteme und Treibstoffproduktion.

Wasser

Da bisher noch keine Sonde auf Deimos gelandet ist, um tief in den Kern zu bohren
(die japanische MMX-Mission wird erst in einigen Jahren Proben sammeln), stützen wir uns auf
astrophysikalische Modelle, Dichtemessungen und Spektralanalysen. Die wissenschaftlichen
Daten zeichnen folgendes Bild:

Das Dichte-Rätsel (warum Deimos Wasser haben muss): Deimos hat eine extrem geringe
durchschnittliche Dichte von nur etwa 1,48 g/cm³. Massives Asteroidengestein (Silikate) ist
fast doppelt so schwer. Das lässt nur zwei Schlüsse zu: Entweder ist der Mond ein extrem
poröser „Rubble Pile" (ein fliegender Geröllhaufen mit bis zu 50 % leerem Raum im Inneren) —
oder diese Hohlräume sind nicht leer, sondern mit leichtem Material wie Wassereis gefüllt.

Die zwei Arten von Wasser auf Deimos

  • Chemisch gebundenes Wasser (hydratisierte Mineralien): Spektralanalysen zeigen eindeutig
    die Signatur hydratisierter Mineralien an der Oberfläche. Ähnelt Deimos (wie vermutet) stark
    kohligen Chondrit-Meteoriten, besteht das Gestein selbst zu 5–15 % seiner Masse aus chemisch
    gebundenem Wasser. Dieses Wasser extrahieren unsere Mikrowellen-Bohrer durch Erhitzen des
    Gesteinsstaubs.
  • Massives Wassereis im Kern: Astrophysikalische Modelle, die die geringe Dichte und das
    Trägheitsmoment berechnen, gehen davon aus, dass tief im Inneren, geschützt vor
    Sonnenstrahlung, massives Wassereis verborgen ist. Optimistische Modelle schätzen den
    Wassereis-Anteil am Gesamtvolumen von Deimos auf bis zu 30 %.

Was das für unsere Produktion bedeutet: Selbst bei absolut konservativer Rechnung — im
Durchschnitt über beide Monde nur 10 % extrahierbares Wasser — ergeben sich gigantische
Zahlen:

Deimos: 10 % von 1,5 Billionen Tonnen
150 Milliarden Tonnen Wasser

Phobos: 10 % von 10 Billionen Tonnen
1.000 Milliarden Tonnen Wasser

Volatile Nährstoffe (N, S, P)

Neben Wasser enthält das Gestein Spuren von Stickstoff (N), Schwefel (S) und Phosphor (P).

Nutzung: Das ist das Geheimnis für langfristiges Überleben im All. Wir brauchen diese
Elemente als biologische Düngemittel. Gewächshäuser (Hydroponik oder Aeroponik) im Inneren
der Monde werden die Crew autark mit frischen Lebensmitteln versorgen. Wir extrahieren die
Nährstoffe dafür direkt aus Deimos- und Phobos-Staub.

    Fazit

    Deimos und Phobos liefern Wasser für Treibstoff, Kohlenstoff für Hightech-Materialien, Metalle für den Bau, Silizium für Energie und Phosphor für Nahrung. Sie ermöglichen eine völlig autarke Basis im Mars-Orbit. Darüber hinaus bilden die Mars-Monde ein Tankreservoir für weitere Missionen über den Mars hinaus in unser Sonnensystem — eine optimale Raststätte im Weltraum und der Schlüssel zur Besiedlung des Mars.