Eksperyment TU Berlin poleci na Księżyc

W projekcie MOONRISE naukowcy badają, jak w przyszłości za pomocą lasera i druku 3D można będzie tworzyć ulice lub budynki z księżycowego pyłu.

Rozpuszczanie sztucznego pyłu księżycowego laserem.

Lander „Griffin“ od Astrobotic. Lander, który transportuje laser MOONRISE na Księżyc, mógłby wyglądać podobnie.

Start planowany jest na koniec 2026 roku. Wtedy system opracowany przez TU Berlin i Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) do laserowego topienia księżycowego pyłu, tak zwanego regolitu, zostanie wysłany na Księżyc w celu pierwszych testów. W tym celu LZH jako lider konsorcjum projektu zawarł umowę z firmą kosmiczną Astrobotic. Wizją projektu „MOONRISE” jest w przyszłości możliwość wytwarzania infrastruktur na Księżycu z dostępnych tam materiałów. Wytwarzanie miejsc lądowania, dróg czy budynków z księżycowego pyłu na miejscu pozwoliłoby zaoszczędzić ogromne koszty transportu, ponieważ przewóz materiału z Ziemi na Księżyc jest bardzo kosztowny, sięgając nawet do miliona dolarów za kilogram.

„Cieszę się, mogąc ogłosić naszą współpracę z Astrobotic, ważnym graczem w technologii kosmicznej. Razem możemy teraz dosłownie uruchomić ten innowacyjny projekt”, mówi dr Dietmar Kracht, dyrektor zarządzający LZH. Astrobotic to amerykańska firma zajmująca się logistyką księżycową, oferująca transport ładunków na Księżyc zarówno dla celów komercyjnych, jak i naukowych. Firma otrzymała kontrakt w ramach procedury przetargowej na podstawie swojej oferty.

Sztuczna inteligencja (SI) wspomaga laserowe topienie

Statek lądujący Astrobotic – oprócz innych ładunków od różnych zamawiających – zostanie wyposażony w kompaktowy, wytrzymały laser opracowany przez LZH. Laser ten będzie topił księżycowy pył, tworząc na powierzchni Księżyca struktury 2D, co będzie pierwszym testem dla późniejszego druku 3D. Kamera będzie rejestrować proces i umożliwi naukowcom na Ziemi analizę za pomocą inteligentnego systemu przetwarzania obrazów. „Sztuczna inteligencja nie tylko pomoże nam znaleźć odpowiednie miejsce na powierzchni Księżyca do laserowego topienia, ale także podczas eksperymentu umożliwi kontrolę jakości drukowanych struktur”, mówi Benedict Grefen z grupy roboczej „Eksploracja i napędy” w dziedzinie technologii kosmicznych (RFT) na TU Berlin.

Budowle z różnie złożonym księżycowym pyłem

Do tego dochodzi także zestaw do budowy z regolitu, opracowany na TU Berlin, który pozwala na precyzyjne odtworzenie właściwości potencjalnych miejsc lądowania. „Symulator regolitu jest następnie dostosowywany do ostatecznego miejsca lądowania na Księżycu, tak aby w laboratorium można było zoptymalizować proces laserowy pod kątem rzeczywistej misji księżycowej”, wyjaśnia Grefen, który kieruje projektem na stronie TU Berlin. Równocześnie generowane są dane treningowe dla SI za pomocą „modelu powierzchniowego analogowego”. Model ten będzie wspierał decyzje także podczas samej misji. Celem jest „Proof of Concept”, czyli dowód, że laserowe topienie na Księżycu jest możliwe.

Wsparcie w wysokości 4,75 miliona euro

„Zespół MOONRISE testuje kluczową technologię dla przyszłych działań na Księżycu, i jesteśmy wdzięczni, że zostaliśmy wybrani w konkursie na transport ich ładunku. MOONRISE to świetny przykład nowych pomysłów, nowych demonstracji naukowych i nowych miejsc, które nasze usługi transportowe mogą wspierać, aby przyspieszyć rozwój rosnącej gospodarki lunarnej”, mówi Dan Hendrickson, wiceprezes ds. rozwoju biznesu w Astrobotic.

Projekt jest finansowany przez Niemiecką Agencję Kosmiczną w ramach DLR ze środków Federalnego Ministerstwa Gospodarki i Klimatu w wysokości 4,75 miliona euro. Partnerami projektu są LZH i TU Berlin.