Während eine neue Ära der bemannten Weltraumforschung anbricht, ist die Vorstellung, dass Menschen auf der Marsoberfläche leben und arbeiten, nicht mehr nur Science-Fiction. Aber wenn wir wollen, dass die Kolonisierung des Roten Planeten Wirklichkeit wird, müssen wir die Technologie entwickeln, die lange Aufenthalte auf der Marsoberfläche ermöglicht.
Aus dieser Perspektive ist die Mars-UnternehmenEine gemeinnützige Organisation, die sich der menschlichen Erforschung und Besiedlung des vierten Planeten von der Sonne aus widmet, kündigte eine Initiative zur Gründung des Mars Technology Institute (MTI) an, einer gemeinnützigen Organisation, die sich auf die Entwicklung dieser Technologien konzentrieren wird.
“EspaceX und andere unternehmerische Start-up-Unternehmen arbeiten bereits schnell daran, Transportsysteme zu entwickeln, die uns auf den Planeten bringen können. Marsch“, Robert Zubrin, Präsident der Mars Society und Luft- und Raumfahrtingenieur sagte in einer Erklärung.
Zubrin sagte, dass die Materialien, die zur Unterstützung menschlicher Siedlungen benötigt werden, vorhanden sind bereits auf dem Mars und kann möglicherweise vor Ort auf dem Roten Planeten abgebaut werden, aber dazu benötigt die Menschheit die Technologie, um diese Materialien in Materialien wie Zement, Metalle, Glas, Stoffe und Kunststoffe umzuwandeln. Darüber hinaus können geerntete Marsmaterialien bei Vorhandensein geeigneter Technologien auch in Treibstoff, Sauerstoff und sogar Nahrung für Astronauten umgewandelt werden.
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Priorisierung der Biotechnologie
Die Mars Society wies in einer Pressemitteilung darauf hin, dass es im Allgemeinen drei entscheidende Bedürfnisse gibt, die a Marskolonie mit erheblichen Engpässen in Bezug auf Arbeitskräfte, landwirtschaftliche Flächen und Energiequellen konfrontiert sein.
Die Lösung des Arbeitskräftemangels könnte von der Entwicklung von Robotern und automatisierten Technologien abhängen künstliche Intelligenz die für den Betrieb solcher Systeme notwendig sind. Der Mangel an fossilen Brennstoffen zum Verbrennen auf dem Mars und der Mangel an flüssigem Wasser zur Erzeugung von Wasserkraft sowie die begrenzten Möglichkeiten für Solar- und Windkraft bedeuten, dass Marskolonien darauf angewiesen sein werden Kernspaltungskraftwerke oder, wenn sich die Technologie auf der Erde als realisierbar erweist, Fusionsenergie.
Um dem Mangel an landwirtschaftlichen Flächen auf dem Roten Planeten entgegenzuwirken, könnten sich Wissenschaftler auf Biotechnologien konzentrieren, darunter Gentechnik und mikrobielle Lebensmittelproduktion, sowie auf fortschrittliche landwirtschaftliche Systeme wie Aquaponik und synthetische Biologie.
Obwohl der MTI-Beratungsausschuss bereits eine Gruppe von 12 Experten in den Bereichen Biotechnologie, künstliche Intelligenz und fortschrittliche Kernenergietechnologien rekrutiert hat, schlug die Mars Society vor, dass MTI seine Bemühungen nach seiner Gründung zunächst auf die Biotechnologie konzentrieren sollte. Tatsächlich könnten diese Projekte mit einer geringeren finanziellen Unterstützung gestartet werden, als sie für fortgeschrittene Kernforschung erforderlich wäre.
Das soll nicht heißen, dass die Entwicklung von Biotechnologien für den Mars einfach wäre, zumal die aktuelle Forschung in diesem Bereich nicht mit den durch die Marslandschaft auferlegten Einschränkungen konfrontiert ist.
„Die Maisfelder in Iowa gehören zu den produktivsten Farmen der Welt und produzieren 12 Tonnen Mais pro Hektar und Jahr“, erklärte Zubrin. „Das reicht für einen Hektar, um 30 Menschen mit einem Kilo zu versorgen [2.2 pounds] Mais pro Tag, oder 20 Menschen ernähren, vorausgesetzt, ein Teil des Landes wird für Obst, Gemüse und Fleisch verwendet. Das ist äußerst beeindruckend, aber bei diesem Tempo würde eine Marsstadt mit 100.000 Einwohnern 5.000 Hektar (ungefähr 20 Quadratmeilen) landwirtschaftliche Nutzfläche benötigen – und das unter der optimistischen Annahme, dass eine solche Produktivität bei einer Sonneneinstrahlung von der Hälfte davon erreicht werden könnte Iowa auf dem Mars. “
Zubrin fügte hinzu, dass Wissenschaftler versuchen könnten, die solarinduzierte Leistung zu steigern, indem sie künstliches Licht mit 200 Watt pro Quadratmeter bereitstellen (etwa 20 Prozent des Sonnenlichts, das in Iowa zur Mittagszeit einfällt), aber dafür wären 10 Gigawatt oder 10 Milliarden Watt Strom erforderlich . – das entspricht der Energie, die 25 Millionen Sonnenkollektoren liefern könnten.
„Dies resultiert aus der Ineffizienz der Photosynthese, die zwar auf zellulärer Ebene etwa 4 % beträgt, aber nur etwa 0,2 % effizient bei der Umwandlung von Sonnenenergie, die auf ein Maisfeld einwirkt, in biologisch nützliche Energie in Form von Mais umwandelt“, sagte Zubrin. „Das ist kein großes Problem auf der Erde, wo große Mengen landwirtschaftlicher Nutzfläche leicht verfügbar sind. Aber es ist ein großes Problem für den Mars.“
„Wir müssen dieses Problem mithilfe der Biotechnologie lösen. Auf diese Weise werden wir nicht nur die Möglichkeit schaffen, dass die Menschheit multiplanetarisch wird, sondern wir werden auch die Falschmeldung, dass Weltraumbefürworter sich nicht um die Grundbedürfnisse der Bewohner der Erde kümmern, entschieden widerlegen.“
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Wie und wo würde das Mars-Institut arbeiten?
Die Mars Society erklärte, dass das geplante MTI gemeinnützig sei und die Finanzierung durch steuerlich absetzbare Spenden erfolgen würde. Zusätzliche Unterstützung könnte MTI durch ein hundertprozentiges Unternehmen namens Mars Technology Lab (MTL) erhalten, das Spenden von Investoren erhalten könnte.
MTL würde auch von MTI entwickelte Technologien lizenzieren und diese Plattformen gelegentlich in neue, separate Unternehmen aufteilen. Die Dividenden dieser Unternehmen würden dann an MTI zurückgegeben, schlug die Mars Society vor.
Dies bedeutet, dass MTI über sechs Einnahmequellen verfügen würde, die die Mars Society als Spenden, Investitionen, Lizenzeinnahmen aus geistigem Eigentum, Dividenden von Spin-off-Unternehmen sowie Forschungs- und Entwicklungsverträge mit der Regierung und privaten Unternehmen auflistet.
„Marsstädte selbst werden Kolonien von Erfindern sein, die sich dem weiteren Fortschritt in diesen Bereichen widmen und die daraus resultierenden Technologien nutzen, um auf dem Roten Planeten zu überleben und zu gedeihen und um durch die Lizenzierung solcher Erfindungen auf dem Heimatplaneten das nötige Einkommen zu erzielen, um Importe zu bezahlen.“ ” argumentierte Zubrin. „Warum also nicht ein solches Technologieinstitut auf dem Mars schaffen? Erde JETZT?”
Er nannte das Massachusetts Institute of Technology (MIT) als Beispiel dafür, wie MTI durch die Patentierung und Lizenzierung der Erfindungen seiner Wissenschaftler möglicherweise Geld für Investoren verdienen könnte. Zubrin glaubt, dass ein solches Institut noch nicht gegründet wurde, da eine Investition in ein solches Unternehmen nicht in der gleichen Weise ein Geschäftsmodell darstellt wie eine Investition in ein bestehendes landgestütztes Projekt.
„Frühe Unterstützer müssen von einer langfristigen Vision und nicht von kurzfristigen Gewinnen motiviert sein. Es ist Hoffnung und nicht Gier, die uns zum Mars führen wird“, fügte Zubrin hinzu.
Sollte MTI durchstarten, würde das Institut seine Forschung von einem zentralen Campus aus durchführen, dessen Standort noch nicht festgelegt wurde, obwohl Standorte im pazifischen Nordwesten und in Colorado in Betracht gezogen werden. Darüber hinaus könnten einige Projekte an andere Unternehmen und akademische Institute vergeben werden.
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MTI könnte auch Freiwillige finanzieren, die glaubwürdige Forschungsprojekte vorschlagen, die sie bereit sind, ohne Bezahlung durchzuführen. Dieses Modell wird derzeit von der Mars Society verwendet und von ihr veranschaulicht analoge Forschungsstationen und Rover-Wettbewerbe. Diese Freiwilligenprojekte könnten einen erheblichen pädagogischen Wert für freiwillige Schüler haben, wenn sie von Lehrern in Schul- und Universitätslaboren betreut werden, fügte die Mars Society hinzu.
„MTI könnte nicht nur zum Motor der Erfindung, sondern auch zum Finanzmotor werden, der die menschliche Erforschung und Kolonisierung des Mars ermöglicht“, schloss Zubrin. „Um Frederick Douglass zu zitieren: ‚Wer frei sein möchte, muss den Schlag selbst ertragen.‘ Auf dem Weg zum Mars!“
Die Mars Society sucht Spenden für die Gründung des MTI Hier.