Hoch hinaus. For science!

Die NASA redet von einer permanenten Präsenz auf dem Mond, Elon Musk will zum Mars fliegen, und obendrauf gibt es rund um das Thema eine ganze Reihe von dokumentarischen, realitätsnahen und und -ferneren Fernsehserien und Filme. Raumfahrt ist definitiv wieder präsent.

Doch was sind eigentlich die Schritte auf dem Weg zum Mars? Welche Technologien fehlen uns noch? Und warum machen wir das eigentlich? Ist das nur herausgeworfenes Geld, oder gibt es einen praktischen Nutzen für den Rest der Welt?

All diese Fragen will ich in den nächsten Wochen in einer ausführlichen Artikelreihe klären.

Als kleinen Vorgeschmack gibt es schon heute grobe Antworten auf ein paar Fragen. In den nächsten Posts arbeite ich dann weitere Details heraus.

Warum wollen wir zum Mars?

Darauf gibt es viele idealistische und pragmatische Antworten. Der für mich wichtigste Faktor ist jedoch nicht viel komplexer als „weil wir es können“.

Würdet ihr nicht auch gerne in einer Welt leben, in der Menschen den Mars besiedelt haben? Seit über 20 Jahren war die gesamte Menschheit nicht mehr gleichzeitig auf der Erde, denn seit dem 2. November 2000 ist die ISS dauerhaft von Menschen besetzt. Bereits diesen Gedanken finde ich faszinierend. Dass wir in nicht allzu ferner Zukunft auf mehreren Planeten siedeln könnten, ist für mich deswegen einfach spannend. Ich will das noch erleben!

Natürlich muss niemand das Thema so mitreißend finden wie ich. Wer deshalb nach praktischeren Gründen sucht, dem kann ich auch dienen.

For Science!

Seit dem Fall der Sowjetunion ist die Wissenschaft der Hauptgrund unserer Exkursionen in den Weltraum. Wir erforschen andere Planeten, um den Ursprung unseres Sonnensystems, der Milchstraße und des Universums besser zu verstehen. Ein erhabeneres Ziel als die Erkenntnis selbst muss man erst mal finden.

Technischer Fortschritt

Die Erforschung des Weltraums hat uns schon immer Nutzen gebracht, der über die reinen wissenschaftlichen Erkenntnisse hinausgeht. Direkt sehen kann man das an satellitengestützten Techniken wie GPS, Satellitenfernsehen und -telefonen. Doch die NASA hat auch Technologien vorangetrieben, die nicht direkt mit der Raumfahrt zu tun haben. Prominente Beispiele dafür sind die Entwicklung von Solarzellen, Akkuschraubern, Infrarot-Thermometern oder den Sensoren in digitalen Kameras und Smartphones.

Auf dem Weg zum Mars haben wir mit Sicherheit noch jede Menge Gelegenheit, neue Entdeckungen machen, die uns auch das Leben auf der Erde vereinfachen.

Mars als Failsave

Weltuntergangsszenarien gibt es wie Sand am Meer: Aliens, tödliche Viren, Yellowstone, die Klimakatastrophe oder der atomare Erstschlag. Dass früher oder später irgendetwas davon eintritt, ist die Motivation für Elon Musk. Die Menschheit zu einer multiplanetaren Spezies zu entwickeln ist seine Antwort darauf. Der Mars ist quasi die Backup-Kopie der Menschheit. Als Informatiker kann ich das nur befürworten, schließlich sollte jeder eine robuste Desaster-Recovery Strategie haben. Die schließt immer off-site Backups mit ein.

Was sind die nötigen Schritte für eine Marskolonie?

Dass wir nicht morgen Astronauten in eine Rakete setzen und zum Mars schießen können, solle klar sein. Wir werden in den nächsten Jahren die benötigten Technologien schrittweise entwickeln. Dabei wird der Mond als Prototyp für die Besiedelung weiterer Planeten dienen:

1. Günstig in den Orbit
2. Erste Mondlandung
3. Nachhaltige Mondpräsenz
4. Menschen auf dem Mars

Zu jedem dieser Schritte plane ich einen eigenständigen Artikel, der Motivation, Herausforderungen und Nutzen für die restliche Menschheit klären soll.

Ist das nicht alles eine riesige Geldverschwendung?

Mit guten $22Mrd klingt das jährliche Budget der NASA zunächst astronomisch hoch. Verglichen mit dem Gesamtumfang des amerikanischen Haushaltes, sieht diese Summe jedoch winzig aus – die NASA beansprucht nur ca. 0.5% des gesamten Haushalts.

Aus dieser kleinen Geldmenge generiert zumindest die Forschungsabteilung der NASA einen echten Mehrwert. Eine Studie aus dem Jahr 2002 hat die wirtschaftlichen Auswirkungen von NASAs Technologie Spin-offs untersucht. Anfängliche Investitionen von $64Mio in die Technologien seitens der NASA führten zu $200Mio Folgeinvestitionen aus dem privaten Sektor. Die Technologien erzeugten insgesamt einen Wert von über $1,5Mrd.

Natürlich stehen diesen wenigen Erfolgsgeschichten auch viele Misserfolge gegenüber. Von den 41 kontaktierten Unternehmen kooperierten nur 15 mit den Forschern. Wir könnten für die restlichen Firmen den worst case annehmen. Das wären ähnlich hohe Investitionen der NASA, gefolgt von einem Bankrott der Firma. Damit stünden immernoch $175Mio Ausgaben den selben $1,5Mrd Mehrwert gegenüber. Vor der Trump-Regierung wurden Unternehmen in den USA mit 35% besteuert. Die Steuereinnahmen der $1,5Mrd würden damit $525Mio betragen, ein Gewinn von $350Mio, oder 200% für den Staat.

Insgesamt sieht die Raumfahrt also eher nach einem finanziell positivem Unterfangen aus.

Worauf warten wir dann noch?

Menschen in eine Rakete setzen und zum Mars schießen. Klingt doch einfach. 1969 landeten wir auf dem Mond, dann sollte doch über 50 Jahre Fortschritt später die Marslandung leicht sein.

Ganz so einfach ist es leider nicht. Das letzte Mal hat 1972 ein Mensch Fuß auf den Mond gesetzt. Das ist fast 50 Jahre her. Die Technologie für eine bemannte Mond- oder Marsmission existiert schlicht nicht mehr. Die Raketen der letzten Jahre waren auf Flüge in den Orbit ausgelegt, entweder um Satelliten in der Umlaufbahn auszusetzen oder die ISS zu versorgen. Wir müssen die Kapazität für Exkursionen zu fremden Planeten von Grund auf neu entwickeln.

Was dafür notwendig ist, werde ich in den kommenden Wochen genauer untersuchen.

bis dann,
Sebastian