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Wassergewinnung

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  1. Wassergewinnung

    Autor: mnementh 10.01.22 - 14:57

    > Die Wassergewinnung auf dem Mond ist nicht nur für die Versorgung der zukünftigen Astronautinnen und Astronauten wichtig. Aus dem Wasser lässt sich auch Treibstoff herstellen und somit kann der Mond zur Startplattform für bemannte Missionen zu anderen Planeten werden.

    Naja, bei 120mg pro Tonne Gestein wäre das eine ganz schon massive Operation da sinnvolle Mengen Wasser zu extrahieren. Ich bezweifle dass sich das lohnt, wenn die Erde gleich nebenan ist.

  2. Re: Wassergewinnung

    Autor: dirk_diggler 10.01.22 - 15:26

    mnementh schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > > Die Wassergewinnung auf dem Mond ist nicht nur für die Versorgung der
    > zukünftigen Astronautinnen und Astronauten wichtig. Aus dem Wasser lässt
    > sich auch Treibstoff herstellen und somit kann der Mond zur Startplattform
    > für bemannte Missionen zu anderen Planeten werden.
    >
    > Naja, bei 120mg pro Tonne Gestein wäre das eine ganz schon massive
    > Operation da sinnvolle Mengen Wasser zu extrahieren. Ich bezweifle dass
    > sich das lohnt, wenn die Erde gleich nebenan ist.
    Laut Text sind es 120 gramm pro Tonne. Nicht mg.
    Muss man natürlich trotzdem etwas buddeln bis da was bei rum kommt.

  3. einmal duschen

    Autor: Kaiser Ming 10.01.22 - 15:52

    300 t ausquetschen
    yes :)



    dirk_diggler schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > mnementh schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > > Die Wassergewinnung auf dem Mond ist nicht nur für die Versorgung der
    > > zukünftigen Astronautinnen und Astronauten wichtig. Aus dem Wasser lässt
    > > sich auch Treibstoff herstellen und somit kann der Mond zur
    > Startplattform
    > > für bemannte Missionen zu anderen Planeten werden.
    > >
    > > Naja, bei 120mg pro Tonne Gestein wäre das eine ganz schon massive
    > > Operation da sinnvolle Mengen Wasser zu extrahieren. Ich bezweifle dass
    > > sich das lohnt, wenn die Erde gleich nebenan ist.
    > Laut Text sind es 120 gramm pro Tonne. Nicht mg.
    > Muss man natürlich trotzdem etwas buddeln bis da was bei rum kommt.

  4. Re: Wassergewinnung

    Autor: mnementh 10.01.22 - 16:23

    dirk_diggler schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > mnementh schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > > Die Wassergewinnung auf dem Mond ist nicht nur für die Versorgung der
    > > zukünftigen Astronautinnen und Astronauten wichtig. Aus dem Wasser lässt
    > > sich auch Treibstoff herstellen und somit kann der Mond zur
    > Startplattform
    > > für bemannte Missionen zu anderen Planeten werden.
    > >
    > > Naja, bei 120mg pro Tonne Gestein wäre das eine ganz schon massive
    > > Operation da sinnvolle Mengen Wasser zu extrahieren. Ich bezweifle dass
    > > sich das lohnt, wenn die Erde gleich nebenan ist.
    > Laut Text sind es 120 gramm pro Tonne. Nicht mg.
    > Muss man natürlich trotzdem etwas buddeln bis da was bei rum kommt.

    Sorry, danke für die Korrektur.

  5. Re: Wassergewinnung

    Autor: chefin 10.01.22 - 16:25

    Ein Gebäude benötigt ca 60m³ Material, das sind ca 150t Masse und damit 18L Wasser.

    Ein Bagger Schaufelt diese Menge auf der Erde in 1 Std rum. Da aber die Gravitation auf dem Mond kleiner ist, dürfte er dort schneller sein. Oder es reicht ein kleiner Bagger. So 100l Wasser am Tag dürften drin sein. Dazu kommt, das es regenerativ verwendet wird.

    Sehe da eine gute Möglichkeit, wertvollen Platz bzw Masse für andere Dinge zu nutzen. Weiterhin wird es wohl so sein, das ein kg Masse zum Mond zu bringen Millionen kostet.

  6. Re: Wassergewinnung

    Autor: ashahaghdsa 10.01.22 - 16:48

    Was wiegt eigentlich so eine Mond-Solarzelle? Ich hab mal schnell überschlagen, man braucht so >50000m^2 Solarzellen, um 1x pro Monat die Energie aufzubringen, die 240t(1) Methan speichert. Da fehlen noch einige Verluste, real würde ich eher mit 10x rechnen.

    Das Silizizum wiegt nicht viel, aber irgendwelche Rahmen braucht man da schon. Und Kabel. Und Wechselrichter. Und die Fabrik, die das Wasser extrahiert. Und der Bergbau....

    (1) Starship (ohne Booster) hat 1200t Treibstoff, ich denke das ist aber zu 4/5tel Sauerstoff. Ansonsten nochmal x5.

  7. Re: Wassergewinnung

    Autor: schueppi 10.01.22 - 16:53

    Ich dachte für den Strom nimmt man Helium3 ?

  8. Re: Wassergewinnung

    Autor: mnementh 10.01.22 - 17:07

    chefin schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ein Gebäude benötigt ca 60m³ Material, das sind ca 150t Masse und damit 18L
    > Wasser.
    >
    > Ein Bagger Schaufelt diese Menge auf der Erde in 1 Std rum. Da aber die
    > Gravitation auf dem Mond kleiner ist, dürfte er dort schneller sein. Oder
    > es reicht ein kleiner Bagger. So 100l Wasser am Tag dürften drin sein. Dazu
    > kommt, das es regenerativ verwendet wird.
    >
    > Sehe da eine gute Möglichkeit, wertvollen Platz bzw Masse für andere Dinge
    > zu nutzen. Weiterhin wird es wohl so sein, das ein kg Masse zum Mond zu
    > bringen Millionen kostet.
    Hmm, das baggern ist aber nicht alles, man muss auch das Wasser rauskriegen da. Aber ja, vielleicht ist es einfacher, aber ich bin skeptisch. Immerhin ist die Erde nicht all zu weit weg. Beim Mars wäre das schon etwas anderes.

  9. Re: Wassergewinnung

    Autor: Lars J. 10.01.22 - 18:46

    Alles kein Problem, Nestle ist schon unterwegs

  10. Solarthermie mittels Spiegeln?

    Autor: stoney0815 11.01.22 - 11:34

    Für die Extraktion diverser Elemente (bzw Verbindungen) mittels Hitze aus dem Regolith wurde schon oft Solarthermie vorgeschlagen. Ähnlich wie auf der Erde, werden (Hohl)spiegel benutzt, um Sonnenlicht gezielt auf einen Punkt zu fokussieren. Dort wird der Regolith erhitzt, Wasser und Gase werden frei. Theoretisch könnte man das Zeug vielleicht sogar schmelzen um zB Metalle zu extrahieren.

    Auch auf dem Mond dürfte ein solches System sicher funktionieren. Der Betrieb dürfte sogar effizienter sein als auf der Erde, da keine störende Atmosphäre und höhere Sonnenintensität (Temp. im Sonnenlicht ca. 120 °C). Jedoch dauert eine Mondnacht leider nicht nur 12h sondern 14 Tage, dafür kann die Anlage die darauf folgenden 14 Tage non-stop arbeiten.

    Spiegel dürften auch wesentlich leichter sein als Solarzellen, hätten weniger Wartungsaufwand und wären billiger. Auch die Nachführung ist einfacher, da sich die Sonne langsamer über das Mond-Firmament bewegt.

    Problem ist vermutlich die Kühlung der gesamten Anlage, besonders des Bereichs auf den das Sonnenlicht fokussiert wird und wo die Extraktion stattfindet.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 11.01.22 11:37 durch stoney0815.

  11. Re: Wassergewinnung

    Autor: Jorgo34 11.01.22 - 12:11

    mnementh schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > chefin schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Ein Gebäude benötigt ca 60m³ Material, das sind ca 150t Masse und damit
    > 18L
    > > Wasser.
    > >
    > > Ein Bagger Schaufelt diese Menge auf der Erde in 1 Std rum. Da aber die
    > > Gravitation auf dem Mond kleiner ist, dürfte er dort schneller sein.
    > Oder
    > > es reicht ein kleiner Bagger. So 100l Wasser am Tag dürften drin sein.
    > Dazu
    > > kommt, das es regenerativ verwendet wird.
    > >
    > > Sehe da eine gute Möglichkeit, wertvollen Platz bzw Masse für andere
    > Dinge
    > > zu nutzen. Weiterhin wird es wohl so sein, das ein kg Masse zum Mond zu
    > > bringen Millionen kostet.
    > Hmm, das baggern ist aber nicht alles, man muss auch das Wasser rauskriegen
    > da. Aber ja, vielleicht ist es einfacher, aber ich bin skeptisch. Immerhin
    > ist die Erde nicht all zu weit weg. Beim Mars wäre das schon etwas anderes.


    Du musst bedenken, dass sie aktuell nur mehr oder weniger an der Oberfläche rumkratzen. In größerer Tiefe könnte sich der Gehalt auch erhöhen, falls nachgewiesen werden kann, dass die Partikel auch vom Inneren kommen könnte.

    Auf der Erde gibt es ja auch ultra trockene Gebiete, die trotzdem in Grundwasser oder anderes in der Tiefe beinhalten.

    Bleibt spannend!

  12. Re: Wassergewinnung

    Autor: mnementh 11.01.22 - 12:38

    Jorgo34 schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Du musst bedenken, dass sie aktuell nur mehr oder weniger an der Oberfläche
    > rumkratzen. In größerer Tiefe könnte sich der Gehalt auch erhöhen, falls
    > nachgewiesen werden kann, dass die Partikel auch vom Inneren kommen
    > könnte.
    >
    > Auf der Erde gibt es ja auch ultra trockene Gebiete, die trotzdem in
    > Grundwasser oder anderes in der Tiefe beinhalten.
    >
    > Bleibt spannend!
    Meinem Verständnis nach entsteht ja der Löwenanteil des Wassers durch den Wasserstoff im Sonnenwind. Das wäre also oberflächennah. Allerdings wissen wir auch nicht so massiv viel über das Mondinnere, insofern wer weiß.

  13. Re: Solarthermie mittels Spiegeln?

    Autor: ashahaghdsa 11.01.22 - 13:40

    Die Extraktion des Wasser ist in der Rechnung überhaupt nicht drin. Nur Wasser alleine gibt keinen Vorschub. SpaceX will dafür Methan im Starship verwenden. Verluste bei der Erzeugung habe ich auch nicht berücksichtigt. Die Rechnung sind die idealsten Idealbedingungen.

  14. Re: Wassergewinnung

    Autor: dummzeuch 11.01.22 - 18:25

    mnementh schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Naja, bei 120mg pro Tonne Gestein wäre das eine ganz schon massive
    > Operation da sinnvolle Mengen Wasser zu extrahieren. Ich bezweifle dass
    > sich das lohnt, wenn die Erde gleich nebenan ist.

    "gleich nebenan" ist immernoch ziemlich weit weg, insbesondere, wo man für jedes Kilogramm Nutzlast ein Vielfaches an Treibstoff verbrennen muss.

    Beispiel: Ein Kilogramm Masse in die niedrige Erdumlaufbahn(!) zu schießen, kostet mit der Falcon X bereits 2000 US$. Das ist noch günstig. Zum Mond braucht man noch deutlich mehr Treibstoff.

    Da kann es sich lohnen, vor Ort auf dem Mond einen großen Aufwand zu betreiben.

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