3D-Drucker - der dreidimensionale Druck und die Raumfahrt

Ein erhebliches Problem in der Raumfahrt besteht immer noch darin, dass benötigte Teile für Reparaturen oder den Ausbau von Raumstationen angefordert und dann mit einem Shuttle zum Einsatzort gebracht werden müssen. Dabei vergeht wertvolle Zeit, die die Astronauten bei Havarien oftmals nicht haben. Außerdem ist diese Art der Ersatzteillieferung ein äußerst kostenaufwändiges Verfahren.

3D-Drucktechnik verspricht Hilfe

Mit der dreidimensionalen Drucktechnik könnte hier schon bald für Abhilfe gesorgt werden. Damit müsste man die Raumschiffe und Raumstationen lediglich mit einem 3D-Drucker ausstatten, der auf einen entsprechenden Vorrat an Materialien zugreifen kann. Die vom Drucker benötigten Informationen können bei Bedarf von den Bodenstationen übermittelt werden. Damit kann das benötigte Ersatzteil sofort vor Ort hergestellt werden.

Euronews Hi-Tech: Mit dem 3D-Drucker beliebig Objekte kopieren

Das bedeutet im Ernstfall eine extrem schnelle Verfügbarkeit, um beispielsweise an Bord ein System zur Erhaltung der für den Menschen erforderlichen Lebensbedingungen reparieren zu können. Damit reduzieren sich auch die in der Raumfahrt bestehenden Gefahren für Leib und Leben der Astronauten erheblich. Bisher mussten sie auf Lieferungen von den Bodenstationen häufig Wochen oder Monate warten. Und die Starts der Zubringer-Shuttles hängen nicht nur von der Verfügbarkeit und der Finanzierung, sondern auch von den auf der Erde herrschenden Wetterbedingungen ab. Diese Abhängigkeiten würden beim 3D-Druck von Ersatzteilen vollständig entfallen.

ISS Raumstation bald mit 3D-Drucker?

Ein weiterer Vorteil des 3D-Drucks besteht darin, dass die Ersatzteile im Weltraum unter den Bedingungen des Vakuums und der Schwerelosigkeit weit weniger massiv sein müssen, als wenn sie die harten Bedingungen des Starts überstehen müssen. Auch ist es durch den dreidimensionalen Druck von Ersatzteilen nicht mehr notwendig, unzählige Varianten mit einem Shuttle mitzuschicken, damit sich die Astronauten dann aussuchen können, welches Teil am besten passt. Die Praxistests und die sich daraus ergebenden notwendigen Anpassungen können direkt vor Ort vorgenommen werden.

Kommt der 3D-Druck schneller als prognostiziert zum Einsatz?

Für das Vorhaben, Ersatzteile im 3D-Druck-Verfahren herzustellen, hat sich die NASA bereits Kooperationspartner gesucht. Dabei handelt es sich um ein Start Up, das den bezeichnenden Namen „Made in Space“, also „Hergestellt im Weltraum“, trägt. Laut aktuellen Informationen soll es bereits um den letzten Schliff an den Druckern gehen, die mit verschiedenen Kunststoffen auf Polymer-Basis arbeiten.

Made in Space Team testet 3D-Drucker in der Schwerelosigkeit

Bis zum Start der Praxistests dürfte es nicht mehr lange dauern. Insider wagen die vorsichtige Prognose, dass voll funktionsfähige 3D-Drucker bereits im Jahr 2014 zur Basisausstattung der Internationalen Raumstation ISS gehören werden. Sie gehen auch davon aus, dass mit der neuen Technologie die Nutzungsdauer der ISS erheblich verlängert werden kann. Und sie sind der festen Überzeugung, dass es von der weiteren Entwicklung dieser Technologie auch abhängig sein wird, wann die ersten Kolonien auf dem Mars oder auf dem Mond errichtet werden können.