Warum Elon Musks Plan, den Mars zu kolonisieren, nur ein Wunschtraum ist

Elon Musk bekräftigte kürzlich sein Ziel, bis 2050 eine Million Menschen zum Mars zu bringen. Der Gründer von SpaceX ist zuversichtlich, dass die Zukunft der Menschheit auf dem Spiel steht. Vielleicht ist es das, aber die Begriffe, die er ausspricht, sind einfach lächerlich. Und deshalb.

Bevor ich in das Thema eintauche, sollte ich klarstellen, dass nicht alle Probleme, die als nächstes besprochen werden, unüberwindbar sind. Ich mache mir keine Sorgen über technische Schwierigkeiten, und außerdem bin ich überhaupt nicht gegen die Kolonisierung des Roten Planeten. Obwohl dies meiner Meinung nach eine Änderung der menschlichen Spezies, wie wir sie kennen, erfordern wird.

Möglicherweise werden in ferner Zukunft laute Städte auf dem vierten Planeten von der Sonne erscheinen. Meine Hauptfrage betrifft den völlig unangemessenen Zeitrahmen, in dem Musk glaubt, dass dies geschehen wird. Anfang 2022 in einem Interview mit TED-Kurator Chris Anderson erneut

nacherzählt seinen Plan, bis 2050 eine Million Kolonisten zum Mars zu schicken, mit überraschend ernster Miene.

Der Mann, der einen Plan hat

In einem Gespräch mit Anderson sprach Musk über die titanische Anstrengung, die erforderlich wäre, um Tausende davon zu liefern Kolonisten zum Mars mit Hilfe von Tausenden von SpaceX Starship-Raketen - fast wie in der TV-Serie "Battlestar". "Galaxis"". Musks Vision passt immer noch zu seiner Tweets 2020, in dem er über seine Absicht schrieb, 10 Jahre lang jedes Jahr 100 Raketen zu bauen.

Starship-Raketen sollen in Chargen während eines 30-Tage-Fensters versendet werden, das alle 26 Monate geöffnet wird. Das Intervall wird so berechnet, dass den Augenblick nutzenwenn Erde und Mars einander am nächsten sind. Wenn wir 2028 mit dem Start beginnen und genau diese Frequenz realisieren, könnte Musks Traumstadt vom Mars mit einer Million Einwohnern in nur 22 Jahren Wirklichkeit werden.

Für Musk ist die beeindruckende Zahl von einer Million Kolonisten nicht nur ein Ziel oder eine Prognose. Dies ist eine notwendige Bedingung für die Existenz einer Kolonie auf dem Roten Planeten. Die kritische Schwelle, sagte sie zu Anderson, würde erreicht, wenn aus irgendeinem Grund keine Raketen von der Erde den Mars erreichen würden, was über das Schicksal der Kolonie und letztendlich der gesamten Menschheit entscheiden würde.

Musk behauptet, sich wie ein echter Philanthrop zu verhalten, und betont, dass das Versagen, den Mars zu kolonisieren und eine interplanetare Spezies zu werden, zu unserem Untergang führen könnte. Er glaubt, dass dies wichtig ist, um die Dauer des menschlichen Lebens oder Bewusstseins zu maximieren. Aber es ist wie eine kleine Kerze in der endlosen Dunkelheit des Universums. Und diese Kerze kann einfach ausgehen.

Musk sagte dem TED-Kurator auch, dass das Leben auf dem Mars „nicht luxuriös sein wird, besonders am Anfang“. Im Gegenteil, es werde "gefährliche und harte Arbeit auf engstem Raum" sein, und es werde diejenigen geben, die zur Erde zurückkehren wollen. „Aber es wird großartig“, fügte er hinzu.

Großartig für Elon Musk – vielleicht, aber definitiv nicht für die Kolonisten, die überleben müssen in einem feindlichen unbequeme Welt. Wenn sie überhaupt ankommen. Der SpaceX-Gründer sagte zu Anderson: „Wenn Sie wollen, kann fast jeder arbeiten, Geld sparen und 100.000 Dollar sparen, um zum Mars zu fliegen.“ Darüber hinaus können künftige „Marsmenschen“ staatliche Unterstützung erhalten oder einen Kredit aufnehmen.

Meiner Meinung nach hat es der Milliardär zu eilig. Im Vergleich dazu hofft die NASA, Ende der 2030er oder Anfang der 2040er Jahre die ersten Menschen auf dem Mars landen zu können. Dann wird sich die Präsenz ausdehnen, aber sehr langsam und vorsichtig, nach der sorgfältigen Arbeit von Forschern, Wissenschaftlern und möglicherweise ein paar Kolonisten, die in den kommenden Jahren ihre ersten vorsichtigen Schritte auf einem unwirtlichen Planeten unternehmen werden, und Jahrzehnte.

Die Vision von NASA und Musk, wie und wann der Mars besiedelt wird, ist völlig widersprüchlich. Es ist, als würden sie in zwei verschiedenen Realitäten leben. Und es ist nicht sicher, ob die Wahrheit irgendwo in der Mitte liegt. Jemand liegt nicht nur falsch, sondern katastrophal falsch. Und dieser Jemand ist Elon Musk.

leere Vorhersagen

Näherungsrechnungen machen Spaß, können aber zu falschen und zu vereinfachten Schlussfolgerungen führen. Die Realität ist, dass SpaceX viel Zeit und Mühe kosten wird, um das Raumschiff zu entwickeln, zu testen und zu zertifizieren und dann die Megaraketen zu bauen, von denen Musk spricht.

Ein vollständig integriertes Raumschiff muss noch den Weltraum erreichen. Ich bin mir sicher, dass SpaceX irgendwann seine Riesenrakete bauen wird, aber der Hochleistungswerfer, der ein Schlüsselelement von Musks Mars-Plänen ist, existiert noch nicht. Die vollintegrierte, unbemannte Starship-Rakete sollte Ende 2022 zu einem ultraschnellen orbitalen Raumflug aufbrechen. Musks Kreation benötigte jedoch Verbesserungen und zusätzliche Tests.

Es ist wichtig zu beachten, dass Starship so konzipiert ist, dass es wiederverwendbar ist. Das bedeutet, dass SpaceX einen beispiellosen Mechazilla-Startturm schaffen muss, der eine Rakete während des vertikalen Abstiegs und der Landung einfängt. So etwas wurde noch nie zuvor gemacht, und die Entwicklung kann einige Zeit dauern.

Musk muss sich auch mit Regulierungsbehörden auseinandersetzen. Die Federal Aviation Administration (FAA) und das US Army Corps of Engineers sind besorgt über die Umweltschäden, die durch den Weltraumbahnhof SpaceX in Südtexas verursacht werden könnten. Nach langer Verzögerung durch die FAA ausgegeben Erlaubnis, ein zweistufiges Starship-Raumschiff vom Weltraumbahnhof Boca Chica zu starten. Allerdings unter der Bedingung, dass SpaceX 75 zusätzliche Maßnahmen ergreift, um die Auswirkungen auf die Umwelt abzumildern.

Sobald Starship Realität wird, steht SpaceX vor der entmutigenden Aufgabe des Massenaufbaus Raketen. Musks Behauptung von 100 Raketen pro Jahr klingt ehrgeizig, aber ich werde ihm glauben, wenn ich es mit eigenen Augen sehe.

Im Moment kann das Unternehmen Raptor-Raketenmotoren nicht im richtigen Tempo produzieren. Ende 2021 sagte Musk, dass die Raptor-Produktionskrise das Unternehmen in Konkursgefahr bringen würde, wenn SpaceX nicht alle zwei Wochen eine Starship-Rakete starten könnte. Dabei müssen wir davon ausgehen, dass SpaceX in etwa sechs Jahren all diese Probleme lösen und mit der Produktion von Raumfahrzeugen in großen Mengen beginnen wird. Und dies erfordert einen ständigen Zufluss an Arbeitskräften, Materialien, Treibstoff und allen anderen Komponenten der zukünftigen Rakete.

Wir sind nur Menschen

Selbst wenn SpaceX so viele Menschen in so kurzer Zeit zum Mars bringen könnte, wären noch viele Hürden zu überwinden. Zunächst einmal der menschliche Faktor. Einfach ausgedrückt, unsere Körper sind nicht für den Weltraum oder feindliche fremde Welten gemacht. Der rote Planet mit seiner schmerzhaft dünnen Atmosphäre, der niedrigen Temperatur und der fehlenden Magnetosphäre bietet weder Sauerstoff noch Sauerstoff an Wasser, kein Schutz vor tödlicher radioaktiver Strahlung.

„Die Erfüllung von Elon Musks Traum einer sich selbst erhaltenden Kolonie auf dem Mars ist mit Risiken verbunden, die die Risiken des Versands einer kleinen Kolonie bei weitem überwiegen Gruppen von Menschen hin und her“, sagt Thomas Lang, Professor am Department of Radiology and Biomedical Imaging an der University of California San Francisco. „Die Risiken einer relativ kleinen Mission zum Roten Planeten, die 6-monatige Reisen zu und von einem Ziel und einen 18-monatigen Aufenthalt an der Oberfläche beinhalten könnte, sind bereits entmutigend.“

Laut dem Professor hängen die Hauptprobleme damit zusammen, wie die menschliche Physiologie auf einem funktionellen Niveau gehalten, die Kolonisten vor Strahlung geschützt und die Auswirkungen extremer Isolation überwunden werden können. Raumfahrtagenturen auf der ganzen Welt untersuchen diese Risiken bereits, und Lang ist zuversichtlich, dass wir schließlich Wege finden werden, damit umzugehen. Aber selbst wenn diese Risiken verhindert werden können, ist die Gründung einer Kolonie mit einer Million Siedlern pro Mars, so Lang, sei immer noch ein "Sprung ins Unbekannte", sowohl in technischer als auch in gesellschaftlicher Hinsicht.

Im Laufe der Zeit könnten private Firmen wie SpaceX und Regierungsbehörden ein Raumschiff bauen und unterstützende Technik entwickeln, zum Beispiel für Wohneinheiten, Stromquellen oder Transport. Dies ist jedoch nichts im Vergleich zu dem Problem, aus den Eingeweiden des Mars selbst die Ressourcen zu extrahieren, die die Kolonisten zum Leben brauchen werden. Auch wenn bei den ersten Missionen zum Roten Planeten einige Lösungen gefunden werden, ist nicht bekannt, ob sie skaliert und angewendet werden können, um eine große Anzahl von Menschen zu versorgen.

Bedürfnisse kaum erfüllt

Jill Som, Direktorin des Umweltstudienprogramms an der University of Southern California, betrachtet das Problem aus der Perspektive der menschlichen Grundbedürfnisse. „Menschen können ein paar Minuten ohne Atmen, ein paar Tage ohne Trinken und ein paar Wochen ohne Essen auskommen. Daher sind Sauerstoff, Wasser und Nahrung am notwendigsten. Ohne sie werden wir nicht überleben, geschweige denn entwickeln können“, sagt Som.

Die Marsatmosphäre so zu verändern, dass die Menschen auf dem Planeten frei atmen können, wird offensichtlich in einigen Jahrzehnten nicht funktionieren. Dies bedeutet, dass die Kolonisten in geschlossenen Räumen leben und laut Som effektiv tragen müssen Umluftsysteme, die Kohlendioxid entfernen und Sauerstoff erzeugen, damit die Luft geeignet ist Atmung. Eine Million Menschen mit Wasser zu versorgen, ist eine weitere ernste Aufgabe. Som sagt, dass Wasser aus Wasserstoff, Sauerstoff und viel Energie hergestellt werden kann. Aber auf dem Mars ist das alles nicht verfügbar.

„Es ist auch unmöglich, Wasser für eine so große Kolonie von der Erde zu liefern, also muss man das Eis auf dem Mars finden und schmelzen“, fügt Som hinzu. - Eis ist anscheinend in der Tiefe und an den Polen zu finden, aber dort ist es unglaublich kalt. Außerdem sind sie weit entfernt von wärmeren Zonen, in denen sich höchstwahrscheinlich die Kolonie befinden wird. Wenn Sie genug Eis bekommen und es dann in Wasser umwandeln können, brauchen Sie wiederum ein effizientes Recyclingsystem. Alle Abfälle müssen gesammelt, gereinigt und dem Kreislauf wieder zugeführt werden.“

Sicherlich ist dies keine leichte Aufgabe. Schließlich kann die Infrastruktur aufgebaut werden, die für das Leben von einer Million "Marsmenschen" notwendig ist. Allerdings ist die unausgesprochene Andeutung, dass sie spontan und sofort bei der Ankunft von durstigen Kolonisten erscheinen wird, nichts als ein Witz.

Die nächste Frage ist, wie man die Siedler ernährt. Catfish schätzt, dass etwa 1.500 Quadratkilometer Ackerland benötigt würden, um eine Kolonie dieser Größe zu ernähren. Das Gebiet mag nicht allzu groß erscheinen, aber etwa gleich groß ist Los Angeles (oder St. Petersburg). Die Kolonisten benötigen außerdem Erde, Wasser und eine Art Dünger von guter Qualität, der aus der Abwasserbehandlung und dem Kompost von Lebensmittelabfällen gewonnen werden kann.

Som ist kein Ingenieur und kann nicht beurteilen, wie machbar das alles ist. Sie erkennt jedoch, dass die Aufgabe eindeutig monumental ist. Die harte Wahrheit ist, dass wir im Moment nicht wissen, wie wir die natürlichen Prozesse, die unsere Gesundheit ausmachen, in großem Maßstab nachbilden können Planet besonders und lebenswert. „Ich möchte betonen, dass all dies nur die minimal notwendigen Bedingungen für jeden Bewohner der Marskolonie bietet“, fügt Som hinzu. „Wir müssen uns fragen, was wir unter einem guten Leben auf dem Mars verstehen, für das jeder Risiken eingehen würde.“

Zeig mir Technik

Der Bergbauprofessor an der Universität von New South Wales in Australien, Serkan Saidam, sagt, wir hätten jetzt die Technologie, die erforderlich ist, um Menschen zum Mars zu schicken. Aber uns fehlt die Technologie, die nötig ist, um eine Kolonie zu gründen, und höchstwahrscheinlich werden wir bis 2050 nicht genug Fähigkeiten haben, um das Leben in einer Marsstadt mit über einer Million Menschen zu unterstützen. „Um eine außerirdische Stadt zu bauen und Bedingungen für ihre Bewohner zu schaffen, müssen wir viele außerirdische Operationen einrichten“, erklärt Saidam.

Zunächst einmal werden die Kolonisten neue Technologien benötigen, um Ressourcen vor Ort zu gewinnen. Sie von der Erde zu befördern, wäre „sehr riskant, unglaublich teuer und einfach nicht machbar“. Die Kolonisten müssen die meisten notwendigen Materialien aus den Eingeweiden des Mars und möglicherweise nahegelegenen Asteroiden ziehen. Darüber hinaus werden Anreicherungsanlagen für die Primärverarbeitung von Rohstoffen sowie Anlagen für die Herstellung von Produkten benötigt. All dies ist ohne menschliche Arbeit unmöglich, und er ist ohne Nahrung und Wasser.

Damit diese Operationen Wirklichkeit werden, ist es notwendig, viel mehr Energie und Materialien zu produzieren, als für das grundlegende Überleben auf dem Mars erforderlich ist, sowie Reserven für die zukünftige Nutzung zu schaffen. Roboter werden den Prozess viel einfacher machen, sagte Saidam, aber selbst bestehende landgestützte Bergbausysteme sind noch nicht vollständig autonom.

Saidam listet auch andere Probleme auf. Eine ziemlich entmutigende Liste umfasst unter anderem: eine gründliche Untersuchung des Mars vom Standpunkt der Geologie und Geotechnik; Bereitstellung einer zuverlässigen Stromquelle; Schaffung von Märkten zur Unterstützung der Lieferkette; Verringerung des Risikos für Unternehmen und andere Interessengruppen; Entwicklung von Rechtsnormen und ethischen Grundsätzen für die Besiedlung neuer Territorien; Freiraum für friedliche Unternehmungen zu erhalten.

Jill Soms Bemerkung, dass wir natürliche Erdprozesse auf einem anderen Planeten nicht in großem Maßstab nachbilden können, erinnerte mich an die gescheiterten Biosphäre-2-Experimente in den 1990er Jahren. Also zwei Missionen gezeigt große Herausforderungen beim Management geschlossener Ökosysteme. Und es scheint zweifelhaft, dass eine große Kolonie auf dem Mars ohne angemessenes Management überleben und gedeihen könnte.

Kevin Olsen, ein Physiker an der Universität Oxford, der Daten für das Trace Gas Orbiter-Raumschiff analysiert, sagt, dass die Schaffung einer vollständig geschlossenen Umgebung in Weltraum grundsätzlich unmöglich. Luft, Wasser und Treibstoff gehen allmählich zur Neige, sodass sich die Kolonie in eine Fabrik für die Produktion von Ressourcen verwandeln muss. „Diese Technologie liegt weit hinter der Raumfahrt- und Gehäusetechnik zurück“, erklärt Olsen.

Ein kürzlich durchgeführtes Experiment mit dem Rover Perseverance, bei dem Sauerstoff aus Kohlendioxid in der Marsatmosphäre extrahiert wurde, war eine interessante Leistung. Es bringt uns jedoch nicht näher, ein Experiment, das durchgeführt wurde, um eine Theorie zu testen, in etwas Praktisches und Reales zu verwandeln.

Ein anderes Leben

Die Erde hat im Gegensatz zum Mars ein starkes Magnetfeld, das uns vor ionisierender Strahlung schützt. Laut Olsen ist das Feld so groß, dass es schützt und Internationale Raumstation. Daher werden selbst ein langer Aufenthalt und Experimente im Weltraum die Menschen nicht auf den Flug zum Mars und das Leben auf seiner Oberfläche vorbereiten können.

In einem TED-Interview sprachen Anderson und Musk über unterirdische Tunnel, die Siedler vor gefährlicher Strahlung schützen würden. Das wäre eine gute Reisebroschüre, da den Kolonisten im Wesentlichen angeboten wird, wie Maulwürfe zu leben und nur kurz an die Oberfläche zu kommen.

Strahlung ist ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko, ebenso wie Isolation. Und das Ausmaß der Isolation der Marsgemeinschaft wäre beispiellos, denn der Erfolg dieses Unterfangens würde letztendlich die Geburt einer völlig neuen menschlichen Zivilisation bedeuten.

Wir untersuchen immer noch die soziale Dynamik von Gruppen und Einzelpersonen im Kontext der Isolation, sagt Professor Lang: „Wir haben Daten aufgenommen in einer Vielzahl von Umgebungen, darunter Atom-U-Boote, Polarforschungsstationen, die ISS und das russische Experiment "Mars-500". Aber was ist mit der sozialen Dynamik in einer riesigen Gesellschaft, die von ihrem Heimatplaneten isoliert ist und in einer feindlichen Umgebung lebt? Der Preis, den es für Episoden von sozialem Chaos oder Gruppenpsychosen zahlen wird, kann tödlich sein. Um sich zu entwickeln, muss eine solche Gesellschaft einen sehr hohen Zusammenhalt von einer Million Menschen aufrechterhalten.

In Bezug auf die soziale Stabilität sagte Musk im Gespräch mit Anderson, dass ein gewisses Risiko natürlich gibt es, aber er hofft, dass die "Menschen vom Mars" aufgeklärter werden und sich nicht zu sehr bekämpfen Freund.

Die Wahrheit über unsere Zukunft

Die Kolonisierung des Mars, so der Physiker Kevin Olsen, wird ein grundsätzlich schwieriges Unterfangen, und der Wunsch, alles schnell zu erledigen, macht es noch gefährlicher. Nun wird sowohl in der privaten als auch in der staatlichen Raumfahrtindustrie die Sicherheit besonders überwacht. Die Regierung und die Öffentlichkeit sind nicht bereit, das Leben von Astronauten zu riskieren.

„In Bezug auf Komplexität und Bedrohungen wird die Gründung einer Kolonie weit darüber hinausgehen Experimente und Weltraumforschung, an die wir gewöhnt sind. Und wir müssen uns darauf einstellen, dass es nicht so rund läuft, sagt Olsen. „Dies wird eine industrielle Herausforderung sein, und wir müssen sie so behandeln, wie wir andere riskante Branchen wie die kommerzielle Fischerei, den Bergbau oder die Metallurgie behandeln.“

Jill Som fragt sich, warum das alles überhaupt nötig ist. Warum für eine Million Siedler eine Kolonie auf dem Mars bauen? „Wir haben hier auf der Erde eine planetare Krise“, sagt Som. „Und ich glaube, dass wir eine moralische Verpflichtung haben, unsere Zeit, Energie und unser Geld dafür aufzuwenden, um es zum Wohle von 8 Milliarden Menschen zu überwinden, die hier und jetzt leben. Und nicht, um eine kleine Gruppe, die zweifellos aus den privilegiertesten Menschen der Welt bestehen wird, auf einen anderen Planeten zu transportieren, damit sie Probleme vermeiden und versuchen können, ein neues Leben zu beginnen.

Professor Lang betont, dass der Aufbau einer großen Kolonie ein mehrstufiger Prozess sein wird. Es wird Jahrzehnte dauern, und mehrere Generationen werden es ständig pflegen müssen. „Ich glaube, dass sich diese Unterstützung lohnen wird“, sagt Lang. „Wenn alles gut geht, wird die Errichtung einer sich selbst erhaltenden Gesellschaft auf dem Mars ein Meilenstein in der Menschheitsgeschichte sein und die Voraussetzungen für die Ausbreitung der menschlichen Zivilisation im gesamten Sonnensystem schaffen.“

Sowohl Som als auch Lang haben Recht. Es wäre klug, sich um seinen Heimatplaneten zu kümmern und gleichzeitig danach zu streben, Leben außerhalb der Erde zu etablieren. Wir können beides tun und glauben nicht, dass sich das gegenseitig ausschließt.

Gleichzeitig ist es uns wichtig, wenn wir über die Zukunft sprechen, realistisch zu bleiben und den Zeitrahmen objektiv einzuschätzen, in dem wir alles erreichen können, was Musk verspricht. Und er verkauft, absichtlich oder nicht, falsche Vorstellungen über das kurzfristige Potenzial der Menschheit. Und das hat Folgen, denn viele Fans und Anhänger von Musk nehmen ihn buchstäblich beim Wort. Der reichste Mann der Welt täte gut daran, die Dinge viel ernster zu nehmen, als sie es jetzt tun.