Das studentische Forschungsprojekt wurde für die Ausstellung „Poster im Bundestag: Wissenschaftsfreiheit – Freiheit zur Forschung“ im Paul-Löbe-Haus ausgewählt. Das Projekt „Herstellung von Regolith-Polymer-Verbundwerkstoffen mittels des Freeze-Casting-Verfahrens“ wurde von Söhnke Siemers, Luca Wilkening und Lasse Siebels im Rahmen des BSc-WINGPT-Lehrprojekts entwickelt. Es war eines von 45 studentischen Forschungsprojekten aus ganz Deutschland, die für die Ausstellung ausgewählt wurden.
Im Rahmen der Ausstellung präsentierten die Studierenden ihre Forschungsergebnisse unter anderem der Vizepräsidentin des Bundestages, Andrea Lindholz, dem Bundestagsabgeordneten Adrian Grasse sowie dem Journalisten und Moderator Jan-Martin Wiarda. Die Veranstaltung bot die Gelegenheit, studentische Forschung Vertretern aus Politik, Wissenschaft und der breiten Öffentlichkeit vorzustellen.
Das Projekt steht in engem Zusammenhang mit dem Exzellenzcluster „Die Marsperspektive“. Dieser untersucht, wie die Herausforderungen bei der Herstellung von Materialien und Bauteilen unter den Ressourcenbeschränkungen und Umweltbedingungen des Mars zu neuen Ansätzen für eine nachhaltige Produktion auf der Erde und im Weltraum führen können. In diesem Zusammenhang erforschen die Studierenden die Herstellung von Bauteilen aus Marsregolith. Dabei handelt es sich um eine Schicht aus losem Gestein, Staub und mineralischem Material, die die Marsoberfläche bedeckt.
Das Projekt wird von Ritaksha Colvalcar, einer Doktorandin im Exzellenzcluster, und Kurosch Rezwan, dem Leiter des Clusterprojekts „Freeze Casting/Bioregolith“, betreut. Im Mittelpunkt ihrer Forschung steht der Einsatz des Freeze-Casting-Verfahrens, um Materialien auf Regolithbasis zu Bauteilen mit definierten Strukturen zu verarbeiten.
Beim Freeze-Casting wird eine flüssige Mischung, die feste Partikel enthält, eingefroren. Während die Flüssigkeit gefriert, bilden sich Eiskristalle, die die Partikel um sich herum anordnen. Anschließend wird die gefrorene Flüssigkeit durch Sublimation entfernt, d. h., das Eis geht direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über. Zurück bleibt eine poröse Struktur, deren Eigenschaften sich durch den Gefrierprozess steuern lassen. Dieser Ansatz wird als mögliche Methode zur Herstellung leichter und funktionaler Bauteile aus lokal verfügbaren Ressourcen untersucht.
Die Verwendung von Marsregolith als Rohstoff ist Teil des umfassenderen Konzepts der In-situ-Ressourcennutzung (ISRU). ISRU bezeichnet die Nutzung von Ressourcen, die am Zielort einer Weltraummission verfügbar sind, anstatt alle benötigten Materialien von der Erde zu transportieren. Bei zukünftigen Marsmissionen könnte dies die Verwendung lokaler Materialien zur Herstellung von Werkzeugen, Baumaterialien oder anderen Bauteilen umfassen.
Neben der Präsentation ihres Posters nutzten die Studierenden die Ausstellung als Gelegenheit zum wissenschaftlichen Austausch. Sie diskutierten ihre Forschungsergebnisse mit einem Professor aus Berlin, der sich im Rahmen der Mondforschung mit Regolith befasst hat, sowie mit Mitgliedern studentischer Weltraumorganisationen. Im Mittelpunkt der weiteren Gespräche standen die Regolithaufbereitung, die In-situ-Ressourcennutzung und die additive Fertigung für zukünftige Weltraummissionen.
Die Teilnahme des Bremer Studentenprojekts an der Ausstellung im Bundestag veranschaulicht, wie die Forschung innerhalb des Exzellenzclusters grundlegende Fragen zu Materialien und Fertigung mit den praktischen Herausforderungen der zukünftigen Weltraumforschung verbindet. Zudem wird der Beitrag der studentischen Forschung zur interdisziplinären Arbeit von „Die Marsperspektive“ verdeutlicht.
