Planet Mars

Der Lüfter müsste wohl recht groß sein. Zumindest scheint man, hinsichtlich der Atmosphäre, zuversichtlich zu sein, eine Drohne fliegen lassen zu können.

So ein Planet ist ziemlich groß, auch Mars. Die 2,7% Stickstoff in der Atmosphäre sind ca. 350 Milliarden Tonnen. Das CO2 aus der Atmosphäre holen, ist nicht wirklich schwierig, das wurde bisher noch nie als Problem diskutiert. Besonders, weil man für die Sabatier Reaktion CO2 braucht, nicht C, ist das die eleganteste Lösung. Ganz nebenbei gewinnt man dabei als Abfallprodukt den auch dringend für Atemluft benötigten Stickstoff.

Wenn es ein potentielles Problem gibt, ist es die Wassergewinnung. Es gibt viel Wasser, aber in welchem Gemisch mit Gestein genau, wissen wir nicht so genau. Also auch nicht die optimale Gewinnungsmethode.

Es gibt allerdings immer noch Theoretiker, die argumentieren, daß das Wasser nicht nachgewiesen ist, nur der Wasserstoff. Vielleicht ist das ja alles Erdöl?

Wird, auch von mir, immer wieder übersehen, wie dünn die Atmosphäre auf dem Mars wirklich ist.
Die größte Dichte ist immer noch weniger als 1% (0,088psi) auf der Erde und entspricht in etwa 35 km Höhe auf der Erde. Das is wirklich sehr wenig und also auch sehr wenig CO2!

Ich kann mich nicht anfreunden mit dem immer wieder angeführten Argument von den ja eigentlich riesigen Mengen CO2 in der Marsatmosphäre. Alepu hat es ja grad nochmal gesagt - unter ein Prozent (Deshalb meine Erwähnung von Hittorf u.a., was später mal bei Hochenergie Anlagen auf die Füße fallen könnte).
Freilich, der willensstarke Mensch schafft auch Anlagen zu bauen ( Lüfter ) die das hübsch komprimieren zu brauchbarer Dichte. Das ist nur einer der Energiefresser, der bei euphorischen Prozeßbeschreibungen gern mal außer acht gelassen wird.

Und dann hat sich irgendwann also die Menschheit etabliert. Jeder weiß aber, wie scrupellos jetzt schon die "Welt"konzerne bei der nutzung von Ressourcen vorgehen. Diese pöhsen pöhsen Typen dürfen nicht auf den Mars ? Oder wie ? Pffff....
Also wird langfristig die Marsatmosphäre verändert. Kein Schaden dadurch? Gibts da Betrachtungen/Berechnungen?

Einerseits -
"Ach die Marsatmosphäre ist so dünn, was willste denn da schädigen ? "
Andererseits -
"Ach die Marsatmosphäre ist ausreichend dick und hat Millionen Tonnen CO2, das lohnt, die da rauszuholen.


Satz gelöscht.
Bitte keine politischen Parteien verächtlich machen. Zumal so etwas gleich doppelt nichts mit dem Mars zu tun hat!
Gezeichnet: Moderator Sensei

PS : Elons geplante vorab hingeschickte automatische Anlage, die dann auch Jahre Zeit zur Produktion hat, um erstmal eine Sicherheit an Treibstoff zu haben - das wäre ok. Ich betrachte die Zeit danach...

Ich habe eben mal versucht die Masse der Marsatmospäre zu schätzen unter der Annahme das der mittlere Druck 1% vom Erddruck ist komme ich auf 38×10^15kg oder 38 Billionen Tonnen. Im Vergleich zu Erdatmosphäre dürfte das ca. 1% der Masse der Erdatmosphäresein.

Ich bin bei Twitter über ein interessantes Bild mit verschiedenen 4 Mars-regolith simulants (+2 für den Mond und 1 für asteroid ) gestoßen:

JEZ-1 ist ein Simulant extra für den Jezero Krater

Quelle



Der Hersteller verkauft diese für 25$/kg.

https://exolithsimulants.com/collections/regolith-simulants

PS: Keine Werbung - zumal diese eh nur für die Forschung und Bildungsmaßnahmen verkauft werden dürfen. Ich fand es einfach interessant zu sehen wie diese Analogböden schon angeboten werden.

Das HP3 Sonden Experiment des InSight Landers wird leider erfolglos eingestellt.

https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2021/01/20210114_mars-maulwurf-am-ende-seiner-reise.html

Hallo shenry, schau mal zu "Raumfahrt/unbemannte Raumfahrt/ Insight ..." 

Oh, danke für den Hinweis.

Da soviele verschiedene Missionen behandelt werden, die alle auf den Mars abzielen, packe ich das mal hier rein:

"Die 2020er - Jahre des Mars?

Wie noch nie zuvor steht der Rote Planet im Focus mehrerer Missionen. Wenn alles läuft wie geplant, bietet das Jahr 2021 bereits im Februar Höhepunkte der Weltraumforschung wie noch nie zuvor in dieser zeitlichen Dichte. Drei unterschiedliche Raumfahrtorganisationen hoffen, ihre Flugkörper im Orbit oder auf der Oberfläche des Mars zu platzieren: Die NASA ihren Rover Perserverance, die China National Space Administration (CNSA) ihren Orbiter Tianwen 1 mit einem Rover an Bord sowie die United Arab Emirates Space Agency den Orbiter Al-Amal."



Die markante Landschaft von Hydraotes Chaos im Blick von Mars Ex­press.
(Bild: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO)

Weiter im Artikel von Mirko Buggl:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/30012021145208.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

"Wie entstehen Hangrutschungen auf dem Mars?

Analog-Untersuchungen auf der Erde liefern neue Erkenntnisse. Eine Pressemitteilung der Universität Wien."



Das Bild zeigt Strömungen, die im Frühjahr und Sommer an einem Hang im Newton-Krater des Mars auftreten.
(Bild: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Wien:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/04022021090002.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Ergebnis von ExoMars-2016

Zum ersten Mal wurde Chlorwasserstoff (HCl - ein farbloses, stechend riechendes Gas, das sich sehr leicht in Wasser löst) in der Marsatmosphäre durch direkte Messungen entdeckt.
Die Entdeckung wurde mit dem russischen Spektrometer Atmospheric Chemistry Suite (Komplex zur Untersuchung der Chemie der Atmosphäre) des Raumfahrzeugs Trace Gas Orbiter des russisch-europäischen Projekts ExoMars-2016 gemacht. Chlorwasserstoff trat während eines globalen Staubsturms in der Atmosphäre auf und verschwand nach dessen Ende allmählich. Diese Entdeckung zwingt nun dazu, die Modelle chemischer Reaktionen zu überdenken, die mit der Wechselwirkung von Oberfläche und Atmosphäre des Mars verbunden sind.             Quelle: IKI RAN / Roskosmos

Ein Beispiel für ein Spektrum, das vom spektrometrischen ACS-Komplex an Bord des TGO-Raumfahrzeugs erhalten wurde (Mission ExoMars-2016, Roscosmos / ESA). Die Beobachtungen wurden im Modus der Sonnenfinsternisse durchgeführt, bei dem das Gerät das Licht der Sonne registriert, das durch die Marsatmosphäre geht. Verschiedene Substanzen in der Atmosphäre absorbieren Sonnenlicht unterschiedlich, was zu charakteristischen "Einbrüchen" im Spektrum führt - Absorptionslinien von Atomen oder Molekülen.
Die Position der Absorptionslinien von Chlorwasserstoff ist durch die gepunktete Linie dargestellt.
Die verschiedenen Spektren zeigen Beobachtungen in unterschiedlichen Höhen über der Oberfläche.


Absorptionslinien von Chlorwasserstoff in der Marsatmosphäre                     - Antippen                        Grafik: IKI RAN

Gruß, bleibt gesund und locker, doch immernoch diszipliniert, HausD

Dazu gibt es auch eine Information der ESA im Portal:

https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/11022021074612.shtml



Wie der ExoMars TGO die Atmosphäre studiert.
(Bild: ESA ATG medialab)

Viele Grüße
Rücksturz

"Gekommen um zu bleiben

Cyanobakterien können Astronaut*innen ein autarkes Überleben auf dem Mars ermöglichen. Eine Pressemitteilung des Zentrums für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM)."



Cyprien Verseux nimmt Einstellungen an Atmos vor.
(Bild: ZARM)

Weiter in der Presseinformation des ZARM:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/16022021170313.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Ob diese Forschung wirklich bei den ersten Marsmissionen eingesetzt wird bleibt abzuwarten. Soo groß ist der Vorteil eines niedrigen Luftdruck nicht.
Zum einen muss man eh für Wärmeisolation sorgen. Zum anderen ist es nicht sonderlich herausfordernd in kleinen Schläuchen/Röhren 1 Bar Druckunterschied zu gewährleisten.
(Bei großen Algenpools o.ä. sähe es schon anders aus.)

Zumal der verwendete Druck sich mit 100hPa noch deutlich näher am irdischen als am Marsluftdruck befindet.

Aber nicht des so trotz eine interessante Forschung.

Spätestens mit der Ansiedlung des Menschen wird Sax’s Dilemma aus “The Red Mars” akut, denn spätestens jetzt wird er Abfälle erzeugen zu denen dann u.U. auch Cyanobakterien gehören werden, die in der Marsatmosphäre lebens- und vermehrungsfähig sind. Diese würden  wahrscheinlich langfristig auch lokal die Atmosphäre und den Boden beeinflussen bevor man ihn gründlich untersucht hat. Bisher besteht international Konsens hinsichtlich der Planetary Protection. Raumsonden werden (heute) aufwändig sterilisiert oder vorsorglich im Saturn versenkt, wie bereits geschehen.

Eine einsetzende Marskolonisation ist mit Planetary Protection praktisch nicht in Einklang zu bringen. Man wird das verändern, was man noch gar nicht gut kennt. In Robinsons Mars-Trilogie führte u.a. auch dieser Konflikt zu brutal ausgetragenen militärischen Kampfhandlungen.

Welcher, da derart unglaubwürdig herbeigeführt, zum schlechtesten des ganzen Serie gehört.

Überall auf dem Mars ist der Luftdruck so niedrig, dass Wasser verdampft. Viel Spaß damit, liebe Cyanobakterien.
Mal ganz abgesehen von sterilisierenden UV-Strahlen, dem völligen fehlen von (flüssigem) Wasser etc.
[Cyanobakterien kommen durchaus auch in Wüsten vor - aber nur innerhalb deren Feuchtzeiten. Und auf dem Mars ist es wesentlich trockener als in den trockensten Wüsten auf der Erde]
---

Ja, ein wenig vorsichtig sollten wir auf dem Mars schon sein.

Aber: mögliches Leben wird sich, wenn überhaupt, in Refugien im Untergrund zurückgezogen haben. Und dort könnte sie man noch Jahrhunderte nach einer Freisetzung irdischen Lebens aufspüren.
Was ist die Alternative? Auf reinen Verdacht hin einen wüsten Planeten ewig 'in ruhe lassen' und maximal Roboter hinunter schicken?

PS: Planetary Protection

Exakt! Genau das sehe ich auch als das Problem. Eine Kontamination ist sicher auf dauer nicht zu vermeiden, ob wir da jetzt mit großen Raketen bzw. bemannt landen oder in 1000 Jahren.
Vermehren werden sich die eingeschleppten Bakterien auf der Marsoberfläche wohl nicht (ausser in den Habitaten), aber in sporenform überleben sicher.

Um es kurz zu machen:
Ein

' everything goes ' und 'wir schludern einfach mit unsere Bakterienfauna rum'

ist mit Sicherheit genau so falsch wie ein

'die Missionen werden dadurch so viel teurer dass viel weniger Forschung statt findet' und 'die meisten Standorte können auf viele Dekaden++ nicht einmal oberflächlich besucht werden'.

Die richtige Handlungsweise liegt irgendwo dazwischen.

Um es kurz zu machen:
Ein

' everything goes ' und 'wir schludern einfach mit unsere Bakterienfauna rum'

ist mit Sicherheit genau so falsch wie ein

'die Missionen werden dadurch so viel teurer dass viel weniger Forschung statt findet' und 'die meisten Standorte können auf viele Dekaden++ nicht einmal oberflächlich besucht werden'.

Die richtige Handlungsweise liegt irgendwo dazwischen.

Die Hauptbefürchtung ist ja auch nicht die Sorge um die marsianische Umwelt, sondern nur, dass man sich den 100%igen Beweis von außerirdischem (Ex-)Leben dadurch versaut, dass man sich irdisches Leben zuvor selbst eingeschleppt hat.

Wie wäre es dann mit folgendem Kompromiss "irgendwo dazwischen", der darauf beruht, dass etwaiges irdisches Leben, das an einer Stelle auf den Mars gelangt und dort sogar vermehrungsfähig wäre, sich zumindest nicht in Windes' Eile um den Planeten herum ausbreiten wird, sondern dazu mindestens Jahre brauchen würde.

- Wenn wir soweit sind, landen wir also bemannt an einem vielversprechenden Ort auf dem Mars. Erstes Forschungsziel ist dann tatsächlich die Suche nach Lebensspuren. Wir geben uns mit der Planetary Protection zwar ein vernüftiges Maß an Mühe, übertreiben es aber auch nicht.

- Mal angenommen, bei der Suche nach Leben an diesem Ort werden wir tatsächlich fündig! Dann sind wir uns aber von vornherein bewusst, dass wir noch keine Sicherheit erzielt haben. Wir nehmen das in Kauf, weil wir erstmal nur gekommen sind, um zu lernen. Nämlich zu lernen, wie man denn auf dem Mars möglichst perfekt nach Leben suchen muss. Weil wir lernfähig und innovativ sind, werden wir in ein paar Jahren vor Ort darin viel besser werden als in all' den Jahrzehnten nur von der Erde aus.
 
- Zuvor haben wir uns auch schon weitere Orte auf dem Planeten ausgeguckt, wo wir bewusst nicht landen. Meinetwegen auf der anderen Seite des Planeten. Oder zumindest dort, wo der Marswind von unserem "verschmutzten" Ort nicht hin bläst und also auch unsere Lebensspuren so schnell nicht dort hin tragen wird.

- Wenn wir also nun gelernt haben, wie man auf dem Mars möglichst perfekt nach Leben sucht, schicken wir an die zuvor ausgesparten Orte weitere robotische, perfekt desinfizierte Missionen, die auf dem neuen Wissen basieren und es jetzt aber wirklich wissen wollen...

ja, in diese Richtung wird es wohl gehen.

Die Hauptbefürchtung ist ja auch nicht die Sorge um die marsianische Umwelt, sondern nur, dass man sich den 100%igen Beweis von außerirdischem (Ex-)Leben dadurch versaut, dass man sich irdisches Leben zuvor selbst eingeschleppt hat.

Wenn wir marsianisches Leben findet wird es mit Sicherheit unterscheidbar von irdischen Leben sein.
Da ist es eher die Einfachheit des Auffindends: zwischen Haufenweise irdischen Bakterien die möglichen Marsianischen herraus zu finden ist nicht trivial. Aber wenn man eine vorher sterile Oberfläche hat und Bakterien findet muss man nicht mehr die Nadel im Heuhaufen suchen sondern kann direkt an den Nachweis gehen.

"TU Berlin: Ton-Häuser auf dem Mars?

TU-Wissenschaftler*innen untersuchen Tonmineralien, die auf dem Roten Planeten vorkommen. Eine Medieninformation der TU Berlin."



In Schibam im Jemen wurde eine ganze Stadt aus ungebranntem Ton gebaut.
(Bild: CC BY SA 2.0)

Weiter in der Medieninformation der TU Berlin:
https://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/20022021091834.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

"Universität Wien: Ein Leben nach Mars-Design

Unser Nachbarplanet Mars gilt heute eher als lebensfeindlich, in jüngeren Jahren könnten aber laut wissenschaftlichen Annahmen viel freundlichere Lebensbedingungen vorgeherrscht haben. Um mehr über mögliche biologisch getriebene Prozesse in der Frühzeit des Roten Planeten zu erfahren, hat ein internationales Team um ERC-Preisträgerin Tetyana Milojevic von der Fakultät für Chemie der Universität Wien nun einen experimentellen einzigartigen Prototyp von mikrobiellem Leben auf echtem Marsmaterial entwickelt. Eine Pressemitteilung der Universität Wien."



Ein einzigartiger Prototyp von mikrobiellem Leben, gezüchtet auf echtem Marsgestein: Das Bild, aufgenommen mit einem Transmissionselektronenmikroskops, zeigt das inhomogene, robuste und grobkörnige Innere von M. sedula, das mit kristallinen Ablagerungen gefüllt ist.
(Bild: Tetyana Milojevic)

Weiter in der Pressemitteilung der Uni Wien:
https://www.raumfahrer.net/news/astronomie/19022021221613.shtml

Viele Grüße
Rücksturz

Um es kurz zu machen:
Ein

' everything goes ' und 'wir schludern einfach mit unsere Bakterienfauna rum'

ist mit Sicherheit genau so falsch wie ein

'die Missionen werden dadurch so viel teurer dass viel weniger Forschung statt findet' und 'die meisten Standorte können auf viele Dekaden++ nicht einmal oberflächlich besucht werden'.

Die richtige Handlungsweise liegt irgendwo dazwischen.

Eine denkbare Möglichkeit wäre z.B. auch erstmal bemannt mit einem grösseren Labor auf einem der Marsmonde zu landen und von dort aus in Echtzeit mit ferngesteuerten robotischen Untersuchungen und Bodenproben-Rückführung zum Marsmond zu arbeiten.

Für Reisewillige, die sich vor Ort einmal umsehen wollen, hat die FU Berlin eine 3D-Marskarte erstellt...

https://maps.planet.fu-berlin.de/jezero/#vr