01.10.2013, 13:52 Uhr | 0 |

Technologie für Mars-Reisen NASA testet spezielle 3D-Drucker für den Weltraum

Bei zukünftigen bemannten Mars-Missionen müssen Raumschiffe über lange Jahre unversehrt funktionieren. Doch nicht alle Ersatzteile lassen sich mitführen. Deswegen lässt die NASA schon jetzt an 3D-Druckern forschen, mit denen Astronauten Ersatzteile und Werkzeuge selbst herstellen können. Im Herbst 2014 soll ein erstes Modell im All auf der Internationalen Raumstation ISS getestet werden.

3D-Druck an Bord einer Boeing 727 getestet
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Erste Testreihen an Bord der Boeing 727, die im Sturzflug die Erdanziehungskraft überwindet, waren erfolgreich: Made in Space konnte beweisen, dass der 3D-Druck in der Schwerelosigkeit prinzipiell möglich ist. Im Herbst 2014 möchte die NASA den Drucker an Bord der Internationalen Raumstation bringen.

Foto: Made in Space

Die US-Weltraumbehörde NASA träumt davon, in die Tiefen des Weltalls vorzudringen. Doch es stellt sich immer noch die Frage, wie es während jahrelanger Reisen um die Versorgungssituation der Raumschiffe bestellt ist. Was passiert etwa, wenn ein wichtiges Bauteil kaputt geht? Müssen sämtliche Ersatzteile mitgeführt werden? Eine logistisch kaum zu bewältigende Aufgabe.

Deswegen forscht die NASA an einer vielversprechenden Technologie: am 3D-Druck für den Weltraum. „Wenn die NASA weiter in den Weltraum vordringt, entweder um einen Asteroiden umzuleiten oder Menschen zum Mars zu schicken, braucht sie transformative Technologie, um weniger Gewicht und Volumen transportieren zu müssen“, erklärt NASA-Chef Charles Bolden. „In Zukunft könnten Astronauten vielleicht benötigte Werkzeuge und Ersatzteile selbst drucken.“ Durch diese autonome Versorgung könnten Weltraummissionen zuverlässiger und sicherer werden.

Ersatzteile aus dem 3D-Drucker könnten im Notfall Leben retten

Computergestützte 3D-Drucker speichern Vorlagen für verschiedenste Objekte. Eine spezielle Druckeinheit verschmilzt mit einem Laser einzelne Pulverschichten, so dass sich diese langsam auftürmen. So entsteht quasi aus dem Nichts ein Objekt – etwa ein Ersatzteil aus Gummi, Keramik, Titan, Stahl oder Silber.

Der Raumfahrt könnte diese Technologie neue Türen öffnen, erklärt Aaron Kemmer, Geschäftsführer beim Unternehmen Made in Space, welches von der NASA mit der Entwicklung eines weltraumtauglichen 3D-Druckers beauftragt wurde. „Stellen Sie sich einen Astronauten vor, der eine Reparatur auf Leben und Tod durchführen muss. Anstatt zu hoffen, dass die benötigten Werkzeuge und Ersatzteile gerade vorrätig sind, könnte er diese selbst herstellen.“

NASA möchte Drucker im Herbst 2014 zur ISS zu bringen

Seit 2011 beschäftigt sich Made in Space damit, konventionelle 3D-Drucker so vorzubereiten, dass sie auch im Weltall funktionieren. Wie genau das funktioniert, darüber hüllt sich das Start-up-Unternehmen in Schweigen. Bekannt ist aber, dass der Drucker mittlerweile kritische Tests in der Schwerelosigkeit bestanden hat. Zum Einsatz kam dabei die berühmte Boing 727, die in Stürzflügen die Erdanziehungskraft für kurze Phasen überwindet.

Im Herbst 2014 will die NASA den Drucker an Bord der Internationalen Raumstation bringen, um die Testreihe fortzusetzen. Dann wird sich zeigen, ob die dort gefertigten Ersatzteile für die wissenschaftliche Ausrüstung mit denen von der Erde vergleichbar stabil sind. „Die Öffentlichkeit hat viel davon gehört, was der 3D-Druck leisten kann. Allerdings sehen die wenigsten Leute dabei großartige Auswirkungen auf ihr Leben“, so Kemmer abschließend. „Der Weltraum ist einer der Schlüsselorte, an denen die Menschheit die Folgen dieser unglaublichen Technologie beobachten kann.“ 

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Von Patrick Schroeder
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