SpaceX Marsbasis - Diskussion

Grob... hier:

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-bild-18749-2015-04-09-26752.html

Könnte nicht der Thread-Titel geändert werden -
"SpaceX Pläne damit Menschen auf dem Mars leben können"
Jedesmal kräuseln mir da die Nackenhaare hoch.
Hab das mal einer Diplom-Deutschlehrerin gezeigt - den Kommentar möchte ich hier lieber nicht posten.
Vorschlag:
SpaceX-Pläne für das Leben von Menschen auf dem Mars

Bezüglich eurer Auslade/Aufbau Diskussion . Ich hatte es ja schon einmal erwähnt, aber nochmal, glaubt ihr wirklich die bauen die Basis mit einem bemannten Flug? Ich hatte das Konzept damals eher so verstanden das zuerst unbemannte Flüge zum Mars gehen und erst wenn die Grund Infrastruktur steht fliegt man bemannt hoch.

Vieles was aufgebaut werden muss ist doch eh standardisiert, da braucht es doch keinen Menschen für.

Bezüglich eurer Auslade/Aufbau Diskussion . Ich hatte es ja schon einmal erwähnt, aber nochmal, glaubt ihr wirklich die bauen die Basis mit einem bemannten Flug? Ich hatte das Konzept damals eher so verstanden das zuerst unbemannte Flüge zum Mars gehen und erst wenn die Grund Infrastruktur steht fliegt man bemannt hoch.

Vieles was aufgebaut werden muss ist doch eh standardisiert, da braucht es doch keinen Menschen für.

Grundsätzlich ja, aber ich sehe da ein Problem beim automatisierten Aufbau. Über Telesteuerung funktioniert das nicht. Siehe Opi und co. Das dauert viel zu lange. Ein Mensch könnte an einem Tag so viel erledigen wie ein Automat in einem Jahr. Das Zeug muss ja erst mal raus aus der Rakete an den Ort wo es hin soll und dann könnte es sich wie auch immer von allein aufbauen. Geht was schief (z.B. verklemmt sich etwas) wars dass. Ein Mensch kann das Problem beheben.

Ich gehe eher davon aus, dass zwei, drei BFR unbemannt landen. Die produzieren dann erst mal den Treibstoff für den Rücktransport. Dann kommen bemannte Missionen. Die Astronauten laden das Material aus und bauen es auf. Sollte es Schwierigkeiten geben ist dreifache oder vierfache Redundanz vorhanden und min. zwei BFR startbereit für den Rückflug.

Im Prinzip schon richtig, sicherer wäre eine unbemante Vorrauserkundung und Sicherstellung einer Treibstoffproduktion.
Das Problem ist nur wie man die Solarsysteme ohne funktionierende Fernsteuerung rausbekommt und dann aufgebaut bekommt, diese dann verkabelt.
Dann die Frage woher man sicher genug Wasser bekommt, in frage kommt da natürlich aus der Luft, das dauert allerdings lange oder aus dem Boden,
das würde aber nur dann einfach machbar sein wenn die Bohreinrichtungen direkt unten an der BFS dran sind und möglichst noch Eis dicht unter dem Boden.
Ich halte dies zwar nicht gänzlich für unmöglich, aber für sehr schwirig.
Fernsteuerung könnte funktionieren, aber selbst wenn man das aus dem Orbit macht, braucht man Treibstoff um den Rückflug einzuleiten.
Am sichersten würde ich es halten wenn eine Vorbereitungsmission erstmal zumindest einen neuen Satelliten in eine Marsumlaufbahn bringt der am besten 100x mehr Bandbreite hat als alles was heute um den Mars kreist, damit zumindest die Topologie viel schneller erforscht werden kann und dann zwei Schiffe unbemant landen und dann schnelle Rover absetzt die in der Lage sind potenzielle Gebiete mit viel Eis im Boden zu besuchen.
Eines wird man sich vermutlich abschminken können, eine ausreichende Treibstoffproduktion ohne menschliche Präsens hinzubekommen.
Meinermeinung nach kann da viel zu viel schief gehen, mit wenig Aussicht dass, man selbst banale Probleme wo ein Mensch 2min braucht das zu lösen, hin bekommt.
Deshalb meine Aussage, besser ein kleines Team ein paar Wochen vorrausschicken und vielleicht verzögert landen lassen, aber auch das wird nicht einfach, nur würde eine Telepräsens aus einer Umlaufbahn wahrscheinlich funktionieren.
Das könnte man soweit treiben das keines Team auf dem einen Mond landet um besser vor der Sonne geschützt zu sein, die Rover und deren Einrichtung von dort aus steuert und sobald man ausreichend Wasser gefunden hat dort landet.
Mit einer Besatzung selbst von nur vier Personen die Stromversorung dann aufzubauen sollte sehr sicher gelingen.
Aber wie schon EM gesagt hat, es wird auf jeden Fall gefährlich.

Wenn man von einer unbemannten Vorauserkundung ausgeht könnte man ja auch z.B. eine oder mehrere Lasten- BFS zum Mars schicken. Als Lasten- BFS würde ich eine nicht für den Personentransport ausgebaute Stufe bezeichnen die nur für den Materialtransport eingerichtet ist. Diese könnten dann mit Hilfe von zwei ausfahrbaren Stützen und einem oder mehreren seitlich angebrachten Triebwerken in eine horizontale Lage gebracht werden (umkippen). Das würde dann wiederum eine zumindest teilweise automatische Entladung wesentlich vereinfachen und auch die spätere Entladung durch Menschen erleichtern. Im entladenen Zustand könnten die Räume vielleicht sogar als Wohn-, Arbeits- oder Lagerräume genutzt werden.

Aber was soll denn da ein Mensch machen können, was ein autonomer Roboter/Fahrzeug/Maschine nicht hinbekommt? Und selbst wenn man die vernetzen müsste, dürfte ja selbst das über ne kleine Station nicht weiter dramatisch sein. Musk beschäftigt sich mit AI und selbstfahrenden Teslas, da wird er ja wohl eine automatisierte Fertigung von Grundkomponenten hinbekommen.

Und zum Risiko, klar kann da was kaputt gehen, aber dann weiß man es vor der bemannten Mission. Nimmt man alles mit der mit und irgend eine zentrale Maschine streikt, war es das im ungünstigsten Fall für die Astronauten.

Mir kam da vorhin eine Idee, zumindest was die Wohnquartiere auf der Oberfläche angeht. Wäre es möglich eine Lasten BFS (die mit der großen Klappe) landen zu lassen. Im Frachtraum einen Kran und eine Großladung zu deponieren? Ich denke da an ein Bodenmodul von Bigelow. Sagen wir gepackt mit einem Durchmesser von 8 Metern und 9 Metern Höhe. An der Unterseite sind ein Fahrwerk was den Transport über sagen wir 200 Meter erlaubt. Das Teil wird nach der Landung mittels des Krans aus der Nutzlastbucht abgelassen, fährt weit genug weg und bläst sich auf. Damit hätte ich schon mal ein Basisgrundmodul. Ich müsste es nur noch beim bemannten Flug vollständig einrichten. Wäre sowas denkbar?

@Therodon: abhängig von den Tätigkeit und der Sicherheitsmarge haben Roboter/Dohnen echt! noch Schwierigkeiten Handlungen auszuführen.
Das musste Elon Musk zuletzt selber mit der sehr starken Automatisierung seiner Tesla-Model3 Fabrik feststellen

Zum Thema Solarzellen. Es wäre auch denkbar, das die Solarzellen fertig angeschlossen in den Boxen neben den Triebwerken untergebracht werden. Diese müssten dann nur noch ausgefahren werden. Das würde dann von oben ähnlich wie eine Blume aussehen. Hat den Vorteil, das es ultraschnell geht und man nix verkabeln muss. Wie dann die Treibstoffproduktion mit Hilfe der Atmosphäre hinhaut und wie schnell das geht, kann ich nicht beurteilen.

Analysieren wir doch mal die Gefahren, da sticht eines ganz klar heraus:
1) Wasser, und da braucht man wirklich viel davon.
2) Energie
3) langer Sandstrum
4) Lebensmittelanbau funktioniert nicht
5) Unfälle
6) Bewohner drehen durch
7) Feuer
BFS versagt
9) Gefahren die vom Marsboden, Luft oder Wasser (EIS) ausgehen.
10) anderes
Richtig schlimm und gefährlich würde ich nur Punkt 1 einschätzen, weil man schon deswegen viel Wasser braucht damit man die Tanks wieder voll bekommt.
Wenn man keine Atomenergie dabei hat, könnte es bei einem Monstersandsturm sehr eng werden.
Alles andere wird man wohl in den Griff bekommen bzw. verhindern können, zumindest dann wenn man sofort eine große Besatzung hat (12 oder besser 24)

Den ersten Punkt zu entschärfen halte ich derzeit noch für fast ausgeschlossen, aber hier könnte Starlink etwas daran ändern indem sie einige dieser Satelliten (>20) mit Kameras ausstattet und zwei weitere baut die richtig viel Bandbreite zur Erde bereitstellen um zumindest den gesamten Planeten hochauflösend abtasten.

Du meinst wohl mit 1.: Nicht genügend Wasser in erreichbarer Nähe?!

Klar, ohne geht es nicht. Aber soweit ich informiert bin kann man schon ganz gut sagen wo Gletscher sein müssten.

Allein für den Treibstoff eines BFS braucht man ja so 1.200t (auf 2 Jahre: 2t pro Tag). Und dann ist natürlich noch die Frage wie man es fördern will. Ob schürfen, sprengen, oder doch über eine Bohrung heißen Dampf einleiten und unten eine Kaverne frei schmelzen..
..

Ich sehe auch nicht wo diese Gefahren von einer großen Besatzung abgefangen werden können. Aber diese Diskussion hatten wir ja schon

Lebensmittelanbau würde ich am Anfang nur als Ergänzung zum Speiseplan und Experimentell betreiben. In den Landern wird man schon noch Platz für ~15-25t Trockennahrung finden. Wenn man diese wieder erwarten nicht aufbraucht weil die Gewächshäuser gut anlaufen - um so besser. Dann hat man auch schon Notrationen für später.

zu 6.) Das sehe ich immer noch nicht als einen Punkt der eine Mission so schnell zum scheitern bringt. Menschen haben in den letzten 2000 Jahre schon weit schlimmere Dinge überstanden ohne durchzudrehen - und waren dabei nicht Handverlesene Spezialisten mit psychologischer Betreuung.

zu 9.) Luft und Wasser lässt sich sehr gut überwachen und reinigen und sollte keine Probleme bereiten. Marsboden/Sand/Staub ist da eine ganz andere Sache und würde eher einen eigenen Punkt verdienen. Wenn dieser zu sehr von den Raumanzügen klebt und mit ins Habitat gebracht wird (wie wäre es mit einer Raumanzugsdusche in der Luftschläuse oder Dichtungen und Maschienen zu schnell verschleißen lässt wird es sehr schnell ungemütlich.

Drei Dinge, die du aber IMO noch vergessen hast, sind die Gefahren durch Strahlung, Versagen lebenswichtiger Maschinen (Luft/Wasser Aufbereitung, ISRU/Treibstoffproduktion etc.) und Erkrankungen/Verletzungen die nicht gut genug durch mitreisende Ärzte behandelt werden können.

Wie steht es um Strom durch Geothermie? Evtl. Könnte man dadurch auch einen Solaraufall durch Sandstürme überbrücken und vielleicht die Habitate Heizen. Wäre die Frage wie tief man wo bohren muss.

Soweit ich weiß hat der Mars keinen heißen Kern (mehr). Deshalb auch kein Magnetfeld ähnlich der Erde was dabei helfen würde, eine Atmosphäre zu halten.

Soweit kann der gar nicht ausgekühlt sein. Ich hatte mal gelesen, dass die jüngsten Vulkanausbrüche auf dem Mars erst 2 Millionen Jahre her sind. Das ließe sich an der Anzahl und Formation von Einschlagskratern erkennen. Das ist "nicht so lange". Er hat eben keinen solchen Kern der ein Magnetfeld erzeugen könnte, aber Hitze muss da sein. Vielleicht tiefer? Es melde sich bitte mal ein Experte zu dem Thema.

Wenn man eine Anlage zur Erzeugung von Methan und Sauerstoff hat, kann man sie größer dimensionieren, als es für die Treibstoffproduktion notwendig ist, um mit dem Überschuss bei Bedarf Brennstoffzellen zu betreiben.

@Sensei:
Meine Liste war sicher nicht vollständig und die Reihenfolge ist mein Einschätzung der Gefahren.
Am einfachsten wäre natürlich ein Gletscher mit gutem Eis, aber das muss an auch dicht genug hinkommen und wenn man das schafft muss man sicher sein der Boden eine vollgetankte BFS auch tragen kann. Schaft man es nicht schnell genug Wasser zu fördern kommt man vielleicht nicht rechtzeitig weg.

An Geothermie kann ich nicht so richtig glauben. Selbst auf der Erde gibt es nicht viele Standorte, wo das effizient ist und der Aufwand für die Nutzung ist nicht gering. Der Insight Lander wird hoffentlich Daten dazu liefern, wie groß der Wärmefluß ist. Verbrauch von Treibstoff ist das wahrscheinlichste für mich, um Sandstürme zu überstehen.

Nachweis von Wasser durch die Vorgängermissionen ist die Grundvoraussetzung für bemannte Landungen. Das hat der Verantwortliche von SpaceX für die Basis, Paul Wooster, gerade nochmal gesagt. Seine Grafik dazu zeigt, daß sie einen Graben ausheben wollen, um das Wasser zu erreichen.

Strahlung ist nicht in einem Bereich, der akut gefährlich werden würde, mehr langfristig ein erhöhtes Krebsrisiko. Trotzdem kann man etwas tun. Für das Schiff als erstes Habitat stelle ich mir eine Zwischendecke vor, auf die man Wassersäcke stapelt. Vielleicht sind die Säcke mit diesem Supergel gefüllt, das auch in Windeln verarbeitet wird, so daß kein Auslaufrisiko besteht. Damit wäre selbst für den schlimmsten Solar-Ausbruch vorgesorgt.

Technischen Ausfällen beugt man mit einfachen, robusten Geräten und Redundanz für die wichtigsten Geräte vor.

Trotzdem bleiben Risiken, die man einfach eingehen muß.

Was den Wärmefluss angeht könnte uns ja schon bald InSight mit mehr Daten versorgen.

Aber ja, Gewothermische Energie wird man mitnehmen wenn man in den Untergrund geht aber als alternative Wärmequelle lohnt es sich eher nicht.

Wenn nukleare Energiequellen in der Marsbasis verwendet werden, dann hat man allein da schon einiges an Abwärme die man nutzen könnte.

Aber auch sonst stehen einem Tonnen über Tonnen Methan/Wasserstoff und Sauerstoff zur Verfügung. Damit sollte sich genügend Elektrizität und Wärme erzeugen lassen.
Man muss nur so große Puffer einbauen dass man sich eine mehrmonatige Pause der Treibstoffgewinnung leisten kann.

Das mit InSight ist schon mal interessant falls man damit vielleicht Stellen findet die erheblich heiser sind als anderswo auf dem Planeten.

Wegen Wassser wuerde ich mir keine Sorgen machen. Wenn ich das richtig verstanden habe, stehen auf dem Mars wenigsten 150.000km3 Wassereis zur Verfügung. Das reicht eine Weile. Den Grundbedarf an Energie kann man mit Solarzellen decken. Spaeter wird man sich was einfallen lassen muessen. Guenstig wäre natuerlich, wenn man es schaffen wuerde, automatisch den Sabatierprozess und die Elektrolyse in Gang zu setzen. In 2 Jahren kann man so genug Methan und Sauerstoff fuer die Betankung des BFS herstellen. Alleine, ich kann mir nicht vorstellen, dass das geht. Was Habitate auf dem Mars anbelangt, koennen die Anfangs nur unterirdisch sein. Das reduziert den Materialbedarf. Ich denke, man wird Anfangs mehr als 2 BFS zum Mars schicken muessen, um eine autarke Station aufzubauen. Ach ja, so wie ich das mal gelesen habe, soll sich Marsboden durchaus dafuer eignen, um dort Pflanzen anzubauen. Allerdings ist nicht klar, ob die Pflanzen nicht giftige Metalle aus dem Marsboden aufnehmen, der nicht so sonderlich gesundheitsfördernd sein soll.

Guten Morgen,

in Anbetracht dieses Bildes:

halte ich Solarzellen alleine für viel zu gefährlich.
Es reicht schon das man auf  dem falschen Fuß erwischt wird und ein Staubsturm losgeht bevor man in der Lage war genug Wasser zu fördern (woher auch immer), zusammen mit dem CO2 der Atmosphäre und genug Energie die Tanks zu füllen und schon hat man ein dickes Problem.
Meiner Meinung nach wird man sicher nicht ohne einen Kernreaktor bemannt los fliegen, hier aus Redundanz zu verzichten wäre der helle Wahnsinn.
Das müssen nicht unbedingt 10MW sein, aber vielleicht 20kW elektrisch und 200kW thermisch. Ich hätte auf jeden Fall lieber einen Kernreaktor unter meinem Hintern im Frachtraum stehen, als das mir der "Arsch" ab friert.
Das ganze am besten noch redundant in jeder gelandeten BFS.
Wenn man das nicht macht könnte man einen dann vielleicht als gefrorene Salz, Eissäule ausstellen und auf dem Sockel ein Schild anbringen etwa mit so einem Satz: Hier stehen die Deppen die herkamen um zu bleiben und so lange dieser Kühlschrank nicht auftaut, bleiben sie auch hier stehen.

Seine neue Jobbeschreibung auf Linkedin:

Zitat

Senior Advisor (part-time)
Space Exploration Technologies
Januar 2019 – Heute 2 Monate
1 Rocket Road, Hawthorne CA

Focus on new technology developments for SpaceX propulsion, including Mars main propulsion and surface power.

"and surface power" Was ist damit gemeint?

"and surface power" Was ist damit gemeint?

Das ist die Jobbeschreibung für Tom Mueller, soweit ich weiß. Surface  power ist die Energieversorgung für die Marsbasis. Sie brauchen mehr als 1 MW solar, um den Treibstoff für den Rückflug eines Starship in 2 Jahren zu produzieren. Oder ca. 500kW nuklear. Daß er sich da engagiert ist neu für mich. Ich frage mich aber, ob damit vielleicht nicht solar, sondern zukünftige nukleare Energieversorgung gemeint ist. Er hat vor einer Weile mal erwähnt, daß er gerne ein nukleares Triebwerk entwickeln würde. Aber nur, falls die NASA einen Teststand für nuklare Triebwerke baut. Für SpaceX ist das zu teuer.