Raumstationen, Mond und Mars - Konzepte für den dauerhaften Aufenthalt außerhalb der Erde

Hallo Liebe Mitforenten,

ich hoffe, es endet nicht mit meinem Ausschluss aus dieser Gemeinschaft, wenn ich hier einen Strang für außerirdische Architektur einstelle. Aber es ist eine realistische Perspektive, dass die Menschheit in den nächsten 15-25 Jahren sowohl auf dem Mond, als auch auf dem Mars, dauerhaft Fuß fassen wird.

Im unmittelbaren erdnahen Raum gibt es bereits seit 1998 die permanent mit Menschen besetzte Internationale Raumstation. Obwohl es sich um das am weitesten fortgeschrittene Projekt in dieser Richtung handelt, möchte ich die jetzige ISS hier dennoch ausnehmen. Dort gibt es nur befristete Einsätze von Wissenschaftlern und Technikern, sowie vereinzelte Besuche von Touristen. Kein Kind wird dort geboren, niemand geht dort zur Schule, niemand verbringt dort seinen Lebensabend und die ISS ist sehr weit von technischer Autarkie entfernt: Eine Station, sicher, aber kein Wohnort.

Das grundsätzliche Thema hat in den letzten Jahren Fahrt aufgenommen durch die Aktivitäten von Elon Musk. Dieser Self Made Milliardär verdient sein Geld nicht etwa, weil er es besonders erstrebenswert finden würde, reich zu sein, sondern weil es sein erklärtes Ziel ist, der Menschheit zum Sprung auf Mond und Mars zu verhelfen - wofür nun mal unvorstellbare Geldsummen in die Hand genommen werden müssen und mittlerweile auch werden. Ein paar Hintergründe zu seiner Person und seinen Vorstellungen finden sich hier >klick<.

Die Pläne betreffend Mars sind nunmehr so greifbar, dass die NASA Budget für Untersuchungen zur Verfügung gestellt, wie man dort wohnen könnte. Größtes Problem ist aus heutiger Sicht nicht die Reise zum Mars selbst - die Technik dafür ist weitgehend bereits vorhanden oder in der konkreten Entwicklung befindlich - sondern die Tatsache, dass der Mars kein Magnetfeld besitzt und damit die Oberfläche der kosmischen Strahlung der Sonne direkt ausgesetzt ist. Ein längerer Aufenthalt für Menschen ohne Schutzmaßnahmen gegen die Strahlung wäre tödlich.

Gegen die Strahlung schützen können diverse Materialien - unter anderem Wasser und Erde/Gestein sowie Beton. Es gab einen Architektenwettbewerb für die ressourcenschonende Erstellung von Gebäuden, die unter den Bedingungen des Mars einen dauerhaften sicheren Aufenthalt ermöglichen. Zu den Ergebnissen geht es hier >klick<.

Kern der Ideen ist, vor Ort vorhandene Materialien (Marsboden und Wasser, aus Bestandteilen der Atmosphäre hergestellte Kunstoffe) sowie die klimatischen Bedingungen (Dauerfrost wie im Inneren der Antarktis) und die geringe Gravitation zu nutzen, um neue Formen der Gebäudegestaltung zu entwickeln, die preiswert vor der Strahlung schützen und dennoch eine optische Verbindung zur Landschaft ermöglichen. Der Marsboden vermischt mit etwas Wasser würde bei den extrem niedrigen Temperaturen auf dem Mars ein haltbares und statisch hocheffizientes Baumaterial ergeben.

Die Gebäude sollten allerdings nicht von Menschen erreichtet werden (Strahlungsschutz!), sondern von 3-D Druckern.

Wenn das Prinzip erst einmal technisch beherrscht wird, sind prinzipiell sehr gewagte Konstruktionen machbar. Womit wir auch zum Thema Architektur kommen - ein paar Bespiele als Teaser, bei Interesse einfach bei den oben verlinkten Wettbewerbsergebnissen umschauen (- alle Bilder CR NASA, gemeinfrei).

Hat jemand Lust, mitzukommen? Wäre ich im selben Alter wie diese junge Dame hier, ich wäre dabei!

Noch ein paar Beispiele:

Bereits verworfen wurde diese Option hier - statisch nicht optimal, da erheblicher horizontaler Schub abgefangen erden müsste:

Die oben verlinkten Türme des Teams Marscha hat seine Überlegungen hier gut nachvollziehbar begründet - Youtube.

Ich hatte es schon befürchtet, keiner nimmt mich ernst *lol*

Ich gebe zu, für unseren Alltag ist das gefühlt sehr weit weg. Aber, anders als Ende der 60er beim damaligen Aufbruch zum Mond, scheint sich diesmal eine nachhaltige Veränderung anzubahnen.

Historische Vergleiche hinken immer etwas - aber wir befinden uns sozusagen im Jahr 1490, nicht im Jahr 1000 - den Aufbruch zu einer Neuen Welt haben wir quasi direkt vor unser Nase.

Wer heute jung ist und eine gute technische Ausbildung hat, kann an einem DER Abenteuer der Menschheit schlechthin teilhaben. Man muss nur wollen.

Zitat von Elbegeist

In absehbarer Zeit wird eine Besiedlung benachbarter Planeten reine Phantasie bleiben.

Ein Vorschlag:

Ich bekomme eine exzellente Flasche deutschen, Barrique-gelagerten Rotweins sowie eine Premium-Habana von Dir, wenn vor dem 22.12.2030 der erste Mensch seinen Fuß auf den Mars setzt. Umgekehrt kannst Du Dir in vergleichbarer Größenordnung natürlich auch etwas aussuchen, für den Fall, dass ich verlieren sollte!

Elbegeist drückt sich

Klar ist die Basis-Voraussetzung, dass wir diese Corona-Sch... in den Griff bekommen, keinen 3. Weltkrieg beginnen und auch sonst als Menschheit wenigstens einigermaßen vernünftig handeln. Ich bin kein Prophet. Aber für den Fall, dass es halbwegs normal weitergehen sollte und unsere Zivilisation nicht in Gänze den Bach runtergeht, bin ich mir meiner Sache allemal sicher genug, die oben skizzierte Wette dem Forum anzubieten.

Zitat von Sir Moc

Super Thema, gefällt mir

Die ersten Gebäude werden langfristig einen Gebäudestil prägen, der dann später als klassisch für den Mars angesehen wird.

Ja, gut möglich!

Ich finde die Herleitung der Basis-Gebäudeform in dem Marsha-Video wirklich klasse gemacht. Der Entwurf eines Gebäudes beginnt alleine bei den technischen Voraussetzungen. Die Gesetze der Statik gelten auf dem Mars prinzipiell natürlich genauso wie auf der Erde, aber die Gravitation beträgt nur 38% derjenigen bei uns. Das dürfte manches einfacher machen - aber leider ist das auch schon der einzige Aspekt, der eine Erleichterung mit sich bringt.

Vergleichbar ist immerhin die Länge eines Tages mit 24:39h. Das entspricht praktisch exakt dem Schlaf-Wach-Rhythmus, wie er sich einstellt, wenn man Menschen abgeschirmt von Tageslicht und ohne Uhr die Zeit selber bestimmen lässt.

Ansonsten gibt es aber diverse Grundbedingungen, die völlig anders sind als auf der Erde. Der Atmosphäre sieht zwar optisch dicht aus wie auf der Erde, ist aber vernachlässigbar dünn. Im Grunde muss jedes bewohnte Gebäude wie eine eigene Raumstation konzipiert werden. Die Strahlung ist brutal, und erschwert den Einsatz von Fenstern (eine Möglichkeit ist Mehrfachverglasung mit flüssigem Salzwasser als Füllung).

An Baustoffen ist fast ausschließlich verfügbar, was auf dem Mars vorhanden ist. Sand, Steine, Wasser, Kohlenwasserstoffe aus der Atmosphäre. Der Transport von Baumaterial von der Erde ist - von den allerersten Anfängen abgesehen - wegen der damit verbundenen Kosten keine Option.

Die Gebäudeform wird aus den genannten Bedingungen heraus hergeleitet.

Zitat von Heimdall

Du kannst mich dann in zehn Jahren mal kontaktieren und daran erinnern. Als Gegenwert würde ich mir eine Anleger-Oz Silber wünschen. Krügerrand, Kookaburra, Philharmoniker... egal. Aktueller Wert 21,28 Euro. Sollte Silber in zehn Jahren eklatant steigen, kannst Du mir eine kleinere Münze zum heutigen Konsumwert/aktuelle Kaufkraft von 21 Euro zukommen lassen.

Klasse!

Hiermit angenommen, die Wette gilt.

Zitat von Heimdall

"Helge", Corona hat mit dem Marsprojekt so gut wie nichts zu tun. Und natürlich kann es sein, dass Krisengewinnler wie Musk, auch infolge der Corona-Krise (er hat seitdem sein Vermögen verdreifacht) irgendein Liebhaberprojekt auf Biegen und Brechen durchsetzen, um sich einen Namen in der Weltgeschichte machen zu können. Nachhaltig wird das aber nicht sein. Zumindest vorerst. Noch Anfang des Jahres wurde uns der Energieverbrauch von Urlaubsflügen vorgehalten, und nun sollen Unsummen an Treibstoff für ein Prestigeprojekt herausgehauen werden?

Ein paar Worte dazu ...

Elon Musk ist ein Besessener. Er verfolgt das Projekt ganz sicher nicht, um sich in der Geschichte zu verewigen, sondern weil er seinen Lebenstraum umsetzen möchte. Unter einem Menschen wie ihn als direkter Mitarbeiter zu arbeiten, stelle ich mir als sehr schwer vor. Er scheint alles andere als umgänglich zu sein.

Paypal war für ihn das initiale Projekt, um mit irgendetwas möglichst schnell möglichst viel Geld zu verdienen um so die Chance zu bekommen, die eigentliche Idee angehen zu können. So etwas klappt nicht als Angestellter - dafür muss man schon selbst eine erstklassige Geschäftsidee haben und sie umsetzen.

Tesla ist schon mehr ein Teil des Zielbildes. Der CO2-Anstieg in der Atmosphäre ist eine existenzielle Gefahr für die weitere Entwicklung - also wurde das Ziel, Geld zu verdienen, mit dem Zweck verbunden, bei der Lösung des Klimaproblems oder zumindest dessen Verzögerung zu helfen.

Der Energiebedarf für Raumflüge ist zwar - mit normalem Fliegen auf der Erde verglichen - gewaltig. Aber selbst wenn eines Tages 100 Raumschiffe täglich starten sollten (utopisch und unnötig), wäre der Anteil am Weltenergieverbrauch vernachlässigbar gering. Treibstoffe für die Rückflüge vom Mars auf die Erde würden auf dem Mars erzeugt werden, und somit nicht in die Bilanz der Erde einfließen.

Zitat von zeitlos

Stadtbild Deutschland - quo vadis?

Wenn Du mich ein bisschen kennen würdest, wüsstest Du, dass meine Beiträge hier im Allgemeinen gut in den Kontext passen! Ich verstehe das Unbehagen Deinerseits, und kann Dir versichern, dass wir im Allgemeinen auf einer Linie liegen. Eine kleine Exkursion, die auch nicht völlig OT ist und immerhin Architekturbezug hat, wird nicht schaden.