Chinas Revolution auf dem Mond und die Zukunft der Menschheit

[In diesem Artikel beleuchtet die US-amerikanische Wissenschaftsautorin Marsha Freeman die revolutionäre Bedeutung der chinesischen Mondmission und ihre Bedeutung für die künftige Kernfusionsökonomie der Menschheit.

Chinas nächster Schritt bei der industriellen Entwicklung des Mondes

Die erfolgreiche Landung der chinesischen Weltraumsonde Chang’e-3 („Mondgöttin“) auf dem Mond am 14. Dezember und der nicht weniger erfolgreiche Einsatz des Mondrovers Yutu („Jadehase“) nur wenige Stunden danach legen die Grundlage für das langfristige Ziel der industriellen Entwicklung des Mondes. Nach dem Erfolg der beiden ersten Chang’e-Missionen, die den Mond umrundeten, liefert die gegenwärtige Mission Ergebnisse intensiver Untersuchungen vor Ort und bereitet damit die Grundlage für bemannte Missionen in der Zukunft.

Chinas Mondforschungsprogramm, das schon seit mehr als zehn Jahren läuft, zielt zunächst darauf ab, den nächsten Nachbarn der Erde gründlich zu erforschen, und ein Inventar der Ressourcen des Mondes anzulegen. Spätere Missionen sollen dann diese Ressourcen erschließen. Dabei geht es nicht um Gold oder Silber, sondern um Mineralien, darunter das auf der Erde seltene Isotop Helium-3, das als Brennstoff einer auf der Kernfusion aufbauenden zukünftigen Weltwirtschaft dienen kann.

China sieht sich, auch wenn die Medien es anders darstellen, in seinem Mondforschungsprogramm nicht „im Wettbewerb“ mit anderen Nationen; es verfolgt vielmehr ein auf mehrere Jahrzehnte ausgelegtes Programm mit einer Serie aufeinander aufbauender, immer komplexerer Missionen. Jede dieser Missionen zielt darauf ab, dieses langfristige Ziel zu erreichen. Mit der anspruchsvollen Chang’e-3-Mission landete China erstmals ein Raumfahrzeug auf einem anderen Himmelskörper - und es war das erste Mal, daß irgendeine Nation bei ihrer ersten solchen Landung gleich einen Rover einsetzte.

Der Erfolg der Chang’e-3-Mission hat die Führung des chinesischen Weltraumprogramms dazu ermutigt, die nächste Phase der Erforschung des Mondes zu beschleunigen, und anzukündigen, daß schon in drei Jahren eine Gesteins- und Bodenprobe vom Mond zur Erde geholt werden soll.

Was wir lernen werden

Bei der Planung der Chang’e-3-Mission hatte China nicht die Absicht, bloß die Missionen zu wiederholen, die vor fast 40 Jahren von den USA und der Sowjetunion durchgeführt wurden. Der Yutu-Rover wird erstmals ein Bodenradar einsetzen, mit dem man zum auch Strukturen unter der Mondoberfläche erforschen kann. Bis in etwa 30 m Tiefe gibt es genaue Meßwerte, grobe Angaben auch bis zu mehreren Hundert Metern, und dies wird Informationen liefern, die nicht nur für die Entwicklung dieses Himmelskörpers, sondern des gesamten Sonnensystems nützlich sein werden.

Chang’e-3 hat auch ein Ultraviolett-Teleskop, ein richtiges auf dem Mond stationiertes „kosmisches Observatorium“, um erstmals astronomische Beobachtungen von der Oberfläche des Mondes aus durchzuführen. Ein zweites Ultraviolett-Instrument wird die Ionosphäre der Erde untersuchen. Der Rover verfügt über einen Roboterarm, ähnlich dem des NASA-Marsrovers Curiosity, um Instrumente einzusetzen, die die chemische und mineralogische Zusammensetzung des Mondgesteins untersuchen.

Am 3. Januar stellte das Institut für Hochenergiephysik der chinesischen Akademie der Wissenschaften der weltweiten Wissenschaftsgemeinde erstmals Daten zur Verfügung, die vom Rover ermittelt wurden. Das Institut veröffentlichte auf seiner Internetseite eine erste Analyse von Daten des Alpha-Röntgen-Spektrometers (APXS), mit denen sich ermitteln läßt, aus welchen chemischen Elementen sich Boden und Gestein zusammensetzen. Diese Daten deuten auf die Existenz von acht der erwarteten gesteinsbildenden Elemente, und drei weiteren Elementen in geringeren Mengen hin. Diese erste Feststellung kommt zwar nicht unerwartet, aber sie zeigt, daß das Instrument so arbeitet, wie es arbeiten soll. Die Veröffentlichung der Daten und der Analyse für die Allgemeinheit ist eine wichtige politische Entscheidung Chinas, denn dadurch bindet es die globale Wissenschaftsgemeinde in die Mission ein.

Das APXS wurde erstmals am 23. Dezember 2013 in Betrieb genommen, zwei Tage später wurde es durch den Roboterarm in eine leicht erhöhte Position über der Mondoberfläche gebracht, und aktiviert. Chinas Wissenschaftler sind sehr zufrieden mit der Arbeit dieses Instruments, und das Institut bezeichnet es als eines der besten Röntgen-Spektrometer, die bisher auf planetaren Missionen zu Einsatz kamen.
Sowohl die Chang’e-3-Landesonde als auch der Mondrover Yutu setzen auf Sonnenenergie als Energiequelle, und werden deshalb während der zwei Wochen langen Mondnacht in Ruhezustand versetzt. Yutu wird am 14. Januar wieder „aufgeweckt“, um seine dreimonatige Forschungsmission auf der Mondoberfläche fortzusetzen.

Ein Blick voraus

Obwohl es bisher keinen formellen Beschluß der Regierung gibt, bemannte Mondmissionen durchzuführen, arbeiten chinesische Wissenschaftler und Ingenieure an Entwürfen für eine Mondstation, bei denen auch die „Entwicklung neuer Energien“ vorgesehen ist, wie Zhang Yuhua, ein Manager der Chang’e-3-Mission, beim Shanghai Science Communication Forum erklärte. Dies berichtete People’s Daily am 8. Januar.

Zhang beschrieb die Aktivität einer solchen Mondstation. Es gehe darum, auf dem Mond eine industrielle und landwirtschaftliche Produktion einzurichten, im Vakuum Medikamente herzustellen und „Energieerkundung“ durchzuführen. Die von den chinesischen Wissenschaftlern am häufigsten erwähnte Energie-Ressource auf dem Mond ist das Isotop Helium-3, das auf der Erde selten ist, aber auf der inerten Mondoberfläche weitgehend ungestört verblieben ist, nachdem es von der Sonne dort abgelagert wurde. Diese fortgeschrittenere Form der Kernfusion ermöglicht viele Anwendungen im Bereich der Energieerzeugung, der Industrie und der Chemie und wird dem Menschen sowohl auf dem Mond als auch auf Erde Energie liefern.

Kernfusion auf dem Mond war von Anfang an Teil des chinesischen Programms. Schon vor zehn Jahren sagte der wissenschaftliche „Vater“ der chinesischen Mondmissionen, Ouyang Ziyuan, in einer Rede vor der 12. Konferenz der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, daß man den Mond erforschen und die dort vorhandenen Minerale erfassen sollte, darunter Helium-3. Erst kürzlich erklärte er: „Es gibt insgesamt 15 t Helium-3 auf der Erde, während es auf dem Mond insgesamt zwischen 1 und 5 Mio. t sein könnten. Helium gilt als langfristiges, stabiles, sicheres, sauberes und billiges Material für den Menschen, um die Kernkraft durch kontrollierte Kernfusions-Experimente zu erreichen... Das bedeutet, daß die Helium-3-Reserven des Mondes der menschlichen Gesellschaft mindestens 10.000 Jahre lang dienen können.“ Das Ziel, sagte er, sei es, „genug Brennstoff für die gesamte Menschheit auf der Erde vom Mond zu holen.“

Chinesische Wissenschaftler führen auch eine Serie von Experimenten durch, bei denen sie verschiedene grundlegende Nahrungsmittelpflanzen unter simulierten Mond-Bedingungen wachsen lassen. Im Yuegong-1-Labor, an dem Wissenschaftler der Beijinger Universität für Luft- und Raumfahrt arbeiten, werden Experimente durchgeführt, wie man Nahrungsmittel in einer mondähnlichen Umgebung anbauen kann. Das Team, das von Prof. Liu Hong geleitet wird, hat Tests mit mehr als zehn verschiedenen Pflanzenarten durchgeführt, bei denen Nahrung, Wasser, Sauerstoff und Bodenchemie überwacht wurden. Sie untersuchen auch Pflanzen mit einer starken Resistenz gegen Weltraumstrahlung. Die durch dieses und ähnliche Programme entwickelten Technologien werden auch für Chinas nächsten Schritt der bemannten Weltraumfahrt wichtig sein - seine Weltraumstation.

Damals Kennedy, heute China

Wenn jemand Schwierigkeiten haben sollte, zu verstehen, warum China - immerhin noch ein Entwicklungsland - seine knappen Ressourcen einsetzt, um dem Mond zu erforschen, so können hier vielleicht die Äußerungen des chinesischen Präsidenten Xi Jinping weiterhelfen, der am 7. Januar vor Weltraumwissenschaftlern und -ingenieuren sprach, die bei der Chang’e-3-Mission mitarbeiten. Xi sagte: „Habt den Mut, Wege zu gehen, die bisher noch nicht beschritten wurden. Strebt immer danach, Schwierigkeiten durch Exzellenz zu überwinden, und beschleunigt den Übergang zu einer von Innovationen vorangetriebenen Entwicklung.“ Innovationen in Wissenschaft und Technik müßten in der Gesamtentwicklung des Landes im Mittelpunkt stehen. Innovationen seien „die Seele eines Volkes und die Quelle der Prosperität eines Landes“. Die Chang’e-3-Mission sei in jeder Hinsicht „made in China“.

Das entspricht ganz und gar der Haltung der Vereinigten Staaten unter Präsident Kennedy, die nun von den Chinesen übernommen wurde. Und zu dieser Haltung müssen wir überall in der transatlantischen Welt zurückkehren, wenn wir überleben wollen.