Eine der Ressourcen, die sich reichlich vor Ort findet, ist Sauerstoff. Er liegt allerdings nicht frei in einer Atmosphäre vor wie auf der Erde, sondern gebunden im Regolith der Mondoberfläche. Der Haken besteht darin, dass zurzeit noch kein technisches Verfahren existiert, mit dem sich der Sauerstoff effektiv und mit möglichst geringem energetischen und materialtechnischen Aufwand extrahieren ließe.
Sauerstoff aus Regolith
Um die Entwicklung einer solchen Methode zu fördern, hat die NASA erstmals 2005 und erneut 2008 die „Moon Regolith Oxygen Challenge”, kurz MoonROx ausgeschrieben. Aufgabe dieses für alle offenen Wettbewerbs ist es, mithilfe von maximal 50 Kilogramm Ausrüstung und einem Energieverbrauch von höchstens zehn Kilowatt 2,5 Kilo atembaren Sauerstoff aus einem künstlichen Regolith zu erzeugen. JSC-1a, so die Bezeichnung des unter anderem aus vulkanischer Asche bestehenden Mondstaubersatzes, entspricht in seiner Struktur und Elementzusammensetzung in etwa dem echten Regolith und dient daher als Modell.
„Sauerstoffextraktions-Technologien werden kritisch sowohl für robotische als auch für menschliche Missionen zum Mond sein”, erklärt Sam Durrance, Leiter des Florida Space Research Institute, das den ersten MoonROx-Wettbewerb ausrichtete. „Wie andere Wettbewerbe im Weltraumbereich auch, stellt MoonROx eine Herausforderung für eine breite Gemeinschaft von Erfindern dar, Technologien zu entwickeln, die unsere jetzigen Fähigkeiten übersteigen.“
Kratereis als Wasserlieferant
Ein weiteres kritisches Element ist das Wasser. Daten der Sonden Clementine und Lunar Prospektor hatten zunächst darauf hingedeutet, dass sich in den Kratern der polaren Regionen Wassereis in größeren Mengen befinden könnte. 1999 allerdings brachte der kontrollierte Absturz des Lunar Prospektor in den Shoemaker-Krater nahe dem lunaren Südpol eine erste herbe Enttäuschung: In der aufgewirbelten Wolke fanden sich keinerlei Belege für die Präsenz von Wasser im oder auf dem Untergrund.
