Der Sonnenschild ist natürlich auch eine interessante Variante. Ich frage mich nur, wie nachhaltig das wäre.
Raumstationen, Mond und Mars - Konzepte für den dauerhaften Aufenthalt außerhalb der Erde
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Vermutlich wäre es sinnvoll zwecks Redundanz mindestens zwei Sonnenschilde zu bauen. Außerdem hätte man bei einer Beschädigung sicher etwas Zeit für eine Reparatur.
Das Problem der Dunkelheit durch die langsame Rotation könnte man mit Hilfe von Spiegeln im Orbit lösen.
Bleibt das CO2 in der Atmosphäre und der fehlende Sauerstoff. Das Kohlendioxid ließe sich mit Hilfe von Wasserstoff in Kohlenstoff und Wasser umwandeln. Die Frage ist allerdings wo man die enormen Mengen Wasserstoff her kriegen sollte, die es dafür braucht. Das aus dem äußeren Sonnensystem zu transportieren wäre eine geradezu biblische Aufgabe.
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Es gab doch den Vorschlag, die Venusatmosphäre mittels Bakterien zu terraformen, die CO2 in Sauerstoff umwandeln mittels Fotosynthese. Das wäre sicherlich die eleganteste Methode, zumal dadurch der mörderische Treibhauseffekt abgeschwächt werden würde.
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Auch eine faszinierende Idee. Allerdings hat es schon seinen Grund warum die Atmosphäre der Venus aus CO2 besteht: der Sonnenwind hat mit der Zeit, aufgrund der Nähe der Venus zur Sonne, einfach alle leichteren Elemente fortgeblasen. Es bräuchte also schon einen Schutz vor dem Sonnenwind, damit das Terraforming auch Bestand hätte.
Auch das Problem mit dem Wasser bliebe ungelöst. Will man nicht leben wie die Fremen müsste man es schon importieren.
Leider bin weder Chemiker noch Genetiker, aber schon jedem Laien dürfte klar sein, dass ein Terraforming der Venus eine Herkulesaufgabe wäre. Aber das Unterfangen wäre, zumindest theoretisch, vielleicht nicht völlig unmöglich - immerhin.
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Oha, ich hab das gerade auch mal gegoogelt. Hatte das nur mal irgendwo gelesen. Aber wie verrückt die Idee auch ist so einen enorm großen Schutzschild zu bauen, es ist immer noch realistischer als z. B. die Planeten von Proxima Centauri zu erreichen, welche aufgrund der Strahlungsausbrüche des Sterns vermutlich auch steril sein dürften. Und das mit der wandernden bewohnbaren Zone wäre auch nichts für Weicheier.
Eigentlich dumm, dass Venus und Mars nicht auf der Bahn des jeweils anderen Planeten unterwegs sind. Das habe ich schon so oft gedacht. Dann wäre der Planet auf der Marsbahn zwar vermutlich auch nicht ideal, aber es würde uns eine zumindest halbwegs brauchbare Welt erwarten. Dann müssen es halt unterirdische Habitate auf dem bitterkalten Mars sein.
Aus was für einer Legierung besteht eigentlich der Rumpf eines Starships? Stahl wird ja bei tiefen Temperaturen langsam spröde und brüchig. Wenn so eine große und hohe fragile Konstruktion monatelang Nachts bei Minus 100 Grad in der Landschaft herum steht - ich weiß ja nicht ...
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@Oracle:
Betreffend möglicher Ziele im Alpha-Centauri System sind wir derzeit noch nahezu “blind”: Das System ist ja ein 3fach-Stern - ein roter Zwerg (Proxima) und die beiden sonnenähnlichen Sterne A und B. Wir können technisch bedingt derzeit nur Planeten entdecken, die nicht wirklich erdählich sind. Der um Proxima kreisende Planet Proxima B scheidet schon allein wegen seiner Gravitation aus. Die ist zwar erdähnlich, aber die kleine Abweichung hat das falsche Vorzeichen: Sie ist etwas stärker als auf der Erde. Damit könnte man dort zwar landen (falls er eine Atmosphäre hat), aber nie wieder starten.
Betreffen Position von Mars und Venus: Bring bitte nicht unser Sonnensystem durcheinander
Das passt schon so, wie es ist.
Die Position der Venus liegt tief im “Gravitationstal” der Sonne, dorthin zu reisen und besonders wieder heimzukehren, ist energetisch sehr aufwändig. Der strategische Reiz des realen Mars liegt ja gerade in seiner Position “weiter oben” im Sonnensystem kombiniert mit niedriger Gravitation und dem reichlichen Vorhandensein von Wasser. Auf die Position der Venus verlegt, wäre das Wassereis längst ins All verdampft, und der für Raumfahrtaktivitäten relevante Vorteil der niedrigen Gravitation wäre durch die sonnennahe Position weitgehend obsolet.
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Die ist zwar erdähnlich, aber die kleine Abweichung hat das falsche Vorzeichen: Sie ist etwas stärker als auf der Erde. Damit könnte man dort zwar landen (falls er eine Atmosphäre hat), aber nie wieder starten.
Mit dem Sonnenschild lag ich ja mal brutal daneben. Zu meiner Ehrenrettung muss ich aber sagen, dass ich mich mit dem Thema Terraforming der Venus auch noch nie weiter beschäftigt habe. Ich weiß aber nicht, woher du diese Information hier hast.
Theoretisch sollte man auch eine Supererde mit 1.5 oder gar 2 G wieder verlassen können, solange die Atmosphäre noch einen flüchtigen Charakter hat und nicht schon zu sehr der eines Gasriesen ähnelt. Sicher wäre der Energieaufwand enorm und es bräuchte große Trägerraketen, aber physikalisch spräche nichts dagegen. Auch die Beschleunigung sollte man vermutlich noch aushalten können. Aber gemütlich für den Menschen wären solche Welten sicher nicht. Unsere Physis ist halt an erdgroße Welten angepasst. Zum Glück werden wir, mangels Erreichbarkeit, auch nie in die Verlegenheit kommen derartige Erfahrungen zu machen.
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Ich habe zu dem Thema jetzt mal ausführlich die KI befragt und diese hält sogar Starts bei Planeten mit bis zu 3 G und evtl. mehr technisch für möglich. Dabei habe ich die Frage wiederholt anders formuliert. Dass das Verhältnis von Startmasse und Nutzlast bei höherer Gravitation nicht unbedingt günstiger wird ist verständlich. Theoretisch gibt es aber keinen Grund, warum man nicht erheblich größere und schubstärkere Raketen als das Starship oder die Saturn V bauen können sollte. Das Verhältnis zwischen Aufwand und angestrebten Ziel hängt ja auch immer von den persönlichen Erfahrungen ab. Wenn man eine 200 Meter hohe Rakete bräuchte um einen einzelnen Menschen in den Orbit zu bringen, dann wäre das halt so. Wenn man es halt nicht anders kennt. Aber dass das gar nicht gehen soll?
Könntest du vielleicht mal eine Quelle für deine Information angeben?
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Selbst wenn stärkere Gravitation ein Problem sein sollte - es gibt ja auch technische Überlegungen, die ohne Raketenstarts auskommen, wie etwas Weltraumaufzüge, die mit Asteroidenmaterial im All gebaut werden könnten.
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Vergesst den Mars. Terraforming wäre hier sinnlos. Der Planet wird niemals eine Atmosphäre halten können, die für Menschen zum freien Atmen ausreicht - dafür fehlt es an der nötigen Schwerkraft. Längere Zeit in geringer oder fehlender Schwerkraft zu leben, führt darüberhinaus zu anhaltenden körperlichen Beeinträchtigungen, die auch durch Training kaum kompensiert werden können. Gemini fasst zusammen:
"Wenn Menschen längere Zeit der Schwerelosigkeit oder Mikrogravitation ausgesetzt sind, reagiert der menschliche Körper mit tiefgreifenden Anpassungsprozessen. Da unser Organismus darauf spezialisiert ist, der Erdschwere entgegenzuwirken, führt deren Fehlen zu einem Abbau vieler Systeme.
Hier sind die wichtigsten gesundheitlichen Beeinträchtigungen im Überblick:
1. Muskel- und Knochenabbau
Dies ist eine der gravierendsten Folgen. Ohne die ständige Belastung durch das Körpergewicht registriert der Körper, dass er weniger Stabilität benötigt.
- Knochenschwund: Astronauten verlieren in der Schwerelosigkeit etwa 1 % bis 1,5 % ihrer Knochenmasse pro Monat, insbesondere in den tragenden Knochen wie Becken und Oberschenkeln. Das Risiko für Osteoporose und Knochenbrüche steigt massiv an.
- Muskelatrophie: Vor allem die Stützmuskulatur (Rücken, Beine) bildet sich schnell zurück. Auch das Herz ist ein Muskel und kann durch die geringere Belastung an Masse verlieren.
2. Flüssigkeitsverschiebung ("Fluid Shift")
Auf der Erde zieht die Schwerkraft Blut und Gewebeflüssigkeit in die untere Körperhälfte. In der Schwerelosigkeit verteilt sich diese Flüssigkeit gleichmäßig, was zu einer Verschiebung Richtung Kopf führt.
- "Puffy Face" & "Bird Legs": Das Gesicht wirkt aufgedunsen, während die Beine dünner werden.
- Erhöhter Hirndruck: Die Flüssigkeit kann den Druck im Schädel erhöhen. Dies führt oft zum sogenannten SANS (Spaceflight-Associated Neuro-ocular Syndrome), das Schwellungen des Sehnervs und dauerhafte Veränderungen der Sehschärfe verursachen kann.
3. Herz-Kreislauf-System
Da das Blut nicht mehr "nach oben" gepumpt werden muss, sinkt das Blutvolumen des Körpers (er scheidet überschüssiges Wasser aus).
- Herzleistung: Das Herz muss weniger arbeiten und wird im Laufe der Zeit schwächer.
- Rückkehrprobleme: Nach der Landung auf der Erde sackt das Blut sofort in die Beine ab. Astronauten leiden dann oft unter Schwindel oder Ohnmachtsanfällen (orthostatische Hypotonie).
4. Das Gleichgewichtsorgan
Das Innenohr nutzt kleine Kalksteinchen (Otolithen), um oben und unten zu unterscheiden. Ohne Schwerkraft versagt dieses System.
- Weltraumkrankheit: In den ersten Tagen leiden viele unter Übelkeit, Erbrechen und Desorientierung.
- Propriozeption: Das Gefühl für die eigene Körperposition im Raum geht teilweise verloren.
5. Weitere Beeinträchtigungen
- Immunsystem: Studien zeigen, dass das Immunsystem im All geschwächt wird. Latente Viren (wie Herpes) können leichter reaktiviert werden.
- Wirbelsäule: Da der Druck auf die Bandscheiben fehlt, dehnt sich die Wirbelsäule aus. Astronauten "wachsen" im All um bis zu 5 Zentimeter, was oft zu starken Rückenschmerzen führt.
- Nierensteine: Durch den massiven Knochenabbau gelangt viel Kalzium ins Blut und in den Urin, was das Risiko für schmerzhafte Nierensteine erhöht.
Zusammenfassung der Symptome
System Effekt Langzeitfolge Skelett Kalziumverlust Osteoporose, Frakturrisiko Muskeln Atrophie Kraftverlust, Koordinationsprobleme Augen Sehnervschwellung Bleibende Sehschwäche (SANS) Blut Volumenabnahme Ohnmacht bei Rückkehr Um diese Effekte zu minimieren, müssen Astronauten auf der ISS täglich etwa zwei Stunden intensives Kraft- und Ausdauertraining absolvieren."
Der Mensch ist nun mal perfekt an irdische Bedingungen adaptiert.
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Die Aussage, dass bei minimal stärkerer Gravitation gar nichts mehr ginge, ist angesichts der realen Leistungsdaten glaubhaft.
Ach?
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Vergesst den Mars
Garantiert nicht!
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Selbst wenn stärkere Gravitation ein Problem sein sollte - es gibt ja auch technische Überlegungen, die ohne Raketenstarts auskommen, wie etwas Weltraumaufzüge, die mit Asteroidenmaterial im All gebaut werden könnten.
Ja, aber …
So ein Aufzug setzt Raumfahrt voraus, um gebaut werden zu können. Ohne Raumfahrt kein Lift.
Man würde im Fall der Erde mit „normalen“ Raketen bis zum geostationären Orbit in 36000 km Höhe fliegen. Ein Raumschiff in diesem speziellen Orbit steht immer über denselben Punkt am Äquator, da es für eine Erdumrundung genau 24 Stunden braucht. Von einem dort „geparkten“ Raumschiff aus würde man dann den Lift nach unten, Richtung Erde, und gleichzeitig das Gegengewicht nach oben bis weit ins All bauen. Der Aufwand wäre enorm, aber wenn es ihn gäbe, könnte man Nutzlasten extrem günstig ins All bringen. Die nötige Horizontalbeschleunigung wird der Erde „geklaut“, deren Rotation sich mit jedem Start minimal verlangsamen würde.
Die physikalisch-technisch wohl einzige Möglichkeit, um von einem Planeten der merklich massereicher als die Erde ist, erstmalig ins All zu kommen, wäre der Bau einer Rampe, die mit Magneten einen „Schlitten“ beschleunigt, auf dem sich das Raumschiff befindet. Das Raumschiff könnte so ohne eigenen Treibstoffverbrauch beispielsweise bis auf Orbitalgeschwindigkeit gebracht werden können, und dann abheben und aus eigener Kraft weiterfliegen. So ein Bauwerk müsste hunderte von Kilometern lang und am oberen Ende viele Kilometer hoch sein - ein unfassbarer Aufwand. Aber theoretisch machbar.
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Vergesst den Mars
Garantiert nicht!
Doch. Wenn die Erde in 500 - 800 Millionen Jahren auf Grund der zunehmenden Sonnenstrahlung zunehmend unbewohnbar wird, sehe ich in erster Linie nur die folgenden Möglichkeiten:
Die Erde könnte rechtzeitig durch eine Art Gravitationsbillard mit Hilfe von Swingby-Manövern, die dereinst hoffentlich in größerem Umfang möglich sein werden, auf eine weiter außen gelegene Umlaufbahn gehievt werden. Das wäre sicherlich die eleganteste Möglichkeit. Sollte die Erde aber dafür, aus welchen Gründen auch immer, nicht mehr in Frage kommen, wäre es auch denkbar, die Venus zu einer zweiten Erde zu machen. Dafür müsste aber die Atmosphäre (mit Hilfe von Mikroorganismen) erst einmal terraformed werden, und - noch wichtiger - 1. durch geeignete Swingby- oder Kollisionsmanöver die Rotationsachse aufgerichtet, 2. die Tageslänge angepasst und 3. der ganze Planet auf einen weiter außen befindlichen Orbit transferiert werden. Wasser müsste auch noch zugeführt werden, z. B. durch Kollision mit einem kleineren, wasserreichen Himmelskörper wie Ceres. Dann könnte es richtig gut werden, die Erde hätte beizeiten den 2. Wohnsitz.
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Das ist doch weitaus komplizierter und abwegiger als die Dinge, die wir schon gegenwärtig auf dem Mars machen können.
Und die Menschen, wie wir sie biologisch heute kennen, wird es in dieser Form in einigen Jahrmillionen nicht mehr geben. Das ist keine Spekulation, sondern Gewissheit.
Davon ab gibt es derart viele mögliche Filter Events in unserer unmittelbaren Gegenwart, dass wir uns mal kräftig sputen sollten. Viele Optionen gibt es nicht. Neben dem Mars sind größere Raumstationen auf den L-Punkten sicher am aussichtsreichsten, aber auch die bräuchten sicher stationäre Versorgungszentren auf einem Himmelskörper, ggf. dem Mond. Die "spacefaring civilisation" als fernes Zukunftsprojekt zu betrachten halte ich für eine der gefährlichsten Perspektiven überhaupt. Es muss in den 2020ern losgehen.
