Forschungsaußenposten ja, aber Kolonie nein. Da kann man das Geld fürwahr besser verwenden. Anders wäre das, wenn der Grad der Autarkie recht schnell gegen 70 oder 80 Prozent ginge, dann wäre es wahrscheinlich wirtschaftlicher, den Außenposten unabhängig zu machen, statt dass man alles raufschickt.
Gibt es dazu eigentlich Kalkulationen, wieviel Aufwand es bedeutet, eine signifikante (vor allem im Bereich der benötigten Nachschub-Masse) Autarkie zu erreichen ?
Als erstes müßte man Wasser gewinnen. Mit Rückgewinnung gar nicht mal so viel. Aber bevor man weiß, daß man Wasser gewinnen kann, sollte man keine Menschen schicken.
Nehmen wir mal an, man findet eine große aber nicht zu große Höhle, die sich leicht abdichten läßt. Dann hätte man ein recht großes Habitat, in dem man nur noch Thermozelte aufbauen müßte. Langfristig könnte man die ganze Höhle mit Solarheizung auf Temperatur bringen. Ich stelle mir das so vor: Tragluftblasen aus transparentem Kunststoff, außen beschichtet mit einer UV-abweisenden Schicht, innen mit einer Infrarot reflektierenden Schicht. Die füllt man mit einem atembaren Gemisch, aber Marsdruck. Die Technik für eine solche Folie existiert. Die Sonne heizt sie auf und dann wird sie komprimiert und als Heißluftheizung in die Höhle geführt. Wenn man die Kuppeln unter den gleichen Druck setzen könnte wie das Habitat, hätte man gleich eine ziemlich große Fläche für die Pflanzenproduktion, aber ich weiß nicht, wie aufwändig das wäre. Oder ein niedriger Druck, aber hoch genug für die Pflanzen. Welcher Druck geeignet ist, wäre zu erforschen. Z.B. Druck genug für die Pflanzen, aber Menschen bräuchten Atemmasken mit reinem Sauerstoff, dann würden 20% Erddruck reichen.
Ein Gewächshaus für Gemüse. Dann mein Lieblingsthema, die Produktion von Algen. Biomasse aus Algen dürfte um mindestens den Faktor 10 leichter zu produzieren sein als höhere Pflanzen. Man braucht kein Gewächshaus, es genügen einfache transparente Rohre oder Schläuche, in denen Wasser zirkuliert und Algen wachsen. Um die warm zu halten, eine Kuppel aus dünnem Kunststoff darüber, mit Marsdruck. Frage ist nur, wie macht man die genießbar? Dazu braucht es sicher noch Zutaten und Gewürze von der Erde, aber 80-90% Lebensmittelautarkie lassen sich so mit relativ geringem Aufwand sicher herstellen. Vielleicht sind die Algen leicht genug zu produzieren, daß man einen Teil auch noch durch Fische und Hühner filtern kann. Das würde die Geniebarkeit deutlich aufwerten.
Was man sowieso braucht, ist Treibstoffproduktion für den Rückflug. Egal ob die Forscher zurückfliegen oder wie Elon Musk es sich vorstellt, nur die leeren Stufen für Wiederverwendung. Also Wasser aus dem Boden und CO2 aus der Luft. Dabei fällt N2 für die Atemluft als Nebenprodukt an. Treibstoff wird in Raketentriebwerken meistens treibstoffreich verbrannt, also bleibt bei der Gewinnung aus H2O und CO2 reichlich Sauerstoff übrig. Die Atemluft kriegt mal also praktisch als Zugabe bei der Treibstoffherstellung.
Alles andere, technische Artikel und Kleidung, wird man weiter von der Erde beziehen. Aber 80-90% Gewicht für die Selbstversorgung sollten relativ leicht erzielbar sein. Wirklich schwierig würde es technische Produkte auf dem Mars herzustellen. Dafür braucht es sehr große Startinvestitionen und auch ich sehe nicht, wo die herkommen sollen. Wie man aus diesem Beitrag sieht, die Idee einer Marskolonie fasziniert mich, aber der Glaube, es wird sie geben, fehlt mir.
Nachtrag: Aber eigentlich glaube ich nicht, daß eine umfangreiche Lebensmittelproduktion auf dem Mars wirklich nötig ist, um 20-30 Menschen zu ernähren. Die kann man noch relativ leicht mit Nachschub von der Erde versorgen, nur Gemüse aus lokaler Produktion, um die Ernährung abwechslungsreicher zu gestalten. Mehl, Öl, Nudeln, Reis, Milchpulver, Eipulver, Quarkpulver sind alles Trockenprodukte mit hoher Kaloriendichte, aus denen man ordentliche Nahrung kochen kann. Fleischprodukte sind etwas schwieriger, also vielleicht doch Algen durch Fische und Hühner filtern, aber in kleinem Maßstab.