Beton im Weltall

Völlig losgelöst

Beton ist weltweit der wichtigste Baustoff. Bereits kleine Verbesserungen bei seiner Herstellung haben enorme Auswirkungen. Das auf Forschungen im All spezialisierte Kompetenzzentrum BIOTESC der Hochschule Luzern hat Experimente mit Beton durchgeführt. Die Erkenntnisse sollen die Betonherstellung auf der Erde verbessern – und aufzeigen, ob Betonieren auf dem Mond möglich ist.

«Der Astronaut mit dem passenden Namen Matthias Maurer mischte für uns acht Stunden lang Beton im Orbit. Wir schauten ihm live dabei zu.»

Dr. Bernd Rattenbacher, Manager BIOTESC

Das Kompetenzzentrum BIOTESC in Hergiswil am Vierwaldstättersee gehört zur Hochschule Luzern und unterstützt Experimente auf der internationalen Raumstation ISS. Das BIOTESC-Team war massgeblich beteiligt an den aktuellen Raumschiff-Experimenten, in der Vorbereitung und Durchführung: «Der Astronaut mit dem passenden Namen Matthias Maurer mischte für uns acht Stunden lang Beton im Orbit. Wir schauten ihm live dabei zu. Ein Highlight», schwärmt Bernd Rattenbacher, Forschungsgruppenleiter bei BIOTESC.

Astronaut Matthias Maurer macht Betonexperimente im Weltall. Copyright: ESA/NASA

«Vielleicht finden wir heraus, wie Beton mit weniger Zement hergestellt werden könnte.»

Dr. Bernd Rattenbacher, Manager BIOTESC

Beton ohne Schwerkraft mischen

Im Unterschied zur Erde fallen grössere Bestandteile in der Schwerelosigkeit nicht nach unten und es gibt auch keine aufsteigenden Luftblasen. «Durch diese Experimente können wir beobachten, wie sich Sand und Zement unter ganz anderen Umständen verhalten und können besser verstehen, wie sich Beton erhärtet», erklärt Bernd Rattenbacher und ergänzt: «Vielleicht finden wir so heraus, wie Beton mit weniger Zement hergestellt werden könnte.» Bereits kleine Verbesserungen bei der Betonherstellen hätten grosse Auswirkungen auf die Umwelt.

Langes Warten auf Ergebnisse

Die Betonproben kommen mit dem nächsten Flug von der ISS im Juli 2022 zurück auf die Erde und werden dann an den Partneruniversitäten zu Köln und Duisburg Essen ausgewertet. Bernd Rattenbacher ist gespannt: «Wir hoffen auf gute Resultate. Bereits bei der Vorbereitung und Durchführung des Experiments haben wir enorm viel über Beton gelernt.»

In einem der Versuche wurde auch mit künstlichem Mondstaub experimentiert. 2024 will die NASA auf dem Mond landen. Das erste, was es da braucht, ist eine Landeplattform. Gut möglich also, dass diese aus Beton gebaut wird.

64 solche Mini-Betonmischer werden in der Schwerelosigkeit getestet. Copyright: ESA/NASA
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