Mondlandung: Nasa testet elektrisches Feld gegen Mondstaub

Die US-Raumfahrtbehörde Nasa hat kürzlich auf dem Mond erfolgreich ein elektrisches Kraftfeld getestet, das Raumfahrzeuge vor zerstörerischem Mondstaub schützen soll. Das Electrodynamic Dust Shield (EDS) befand sich an Bord der Blue Ghost Mission 1 von Firefly Aerospace, deren Mission am 16. März 2025 endete.

Der Staub ist eines der größten Probleme, mit denen künftige Mondmissionen konfrontiert sein werden. Milliarden von Jahren, in denen Mikrometeoriten auf der Mondoberfläche einschlugen, und der Mangel an Wasser haben dazu geführt, dass die Staubpartikel zerklüftete, messerscharfe Strukturen aufweisen. Zudem lädt das ständige Bombardement durch kosmische Strahlen die Teilchen elektrostatisch auf.

Das Ergebnis ist ein klebriger, kohleartiger Staub, der Raumanzüge, Linsen, Dichtungen und andere Ausrüstungsgegenstände überzieht. Dies ist seit den ersten Mondlandungsmissionen in den 1960er Jahren ein Problem, als die Apollo-Astronauten bei ihrer Rückkehr zur Landefähre quasi wie Bergleute aussahen. Der Staub gelangte überallhin, was die Ausrüstung beeinträchtigte, Komponenten abnutzte und auch die Lungen von Neil Armstrong und anderen schädigte. Ähnliches wird auch bei Marsmissionen erwartet.

Wie von Geisterhand verschwindet der Mondstaub

Um dem entgegenzuwirken, hat die Nasa das EDS entwickelt. Dieses verwendet ein Muster aus winzigen Elektroden, das ein Hochspannungs-Wechselstromsignal im Kilowattbereich in einer phasenweisen Abfolge überträgt.

Dieses elektrische Wechselfeld erzeugt dielektrophoretische Kräfte. Das ist ein ungleichmäßiges elektrisches Feld, das eine Wanderwelle erzeugt, die den Staub über die Oberfläche schiebt. Durch Anpassung der Phasenmusterfolge kann der Staub in eine gewünschte Richtung bewegt und wie von unsichtbarer Hand weggeschoben werden.

Das Ergebnis ist ein System ohne bewegliche Teile, das kontinuierlich oder in regelmäßigen Abständen Staub von Optiken, Sonnenkollektoren, Raumanzügen, Visieren, Kühlern, Fenstern und anderen Oberflächen entfernen kann, ohne zu verschleißen.

Das von der Nasa veröffentlichte Vorher-Bild zeigt die staubige Test-Oberfläche, das Nachher-Bild das Ergebnis nach dem Einsatz von EDS. Es handelt sich zwar nicht um ein einsatzfähiges System, zeigt aber das Potenzial für den Schutz künftiger Missionen vor dem Staub.