SpaceX - Ankündigungen, Realität, Zukunft

[Bernhard]

dann wird Elon Musk wirklich gewonnen haben.

Dem möchte ich nur hinzufügen, dass dann nicht nur Elon Musk, sondern auch die NASA, deren Mitarbeiter und viele andere gewonnen haben.

 

[spacewalk1]

Ja, das denke ich schon. So gibt es etwa auch auf Grönland, Spitzbergen und Franz-Josef-Land Siedlungen. Die Menschen, die dort wohnen, fühlen sich dort wohl und zu Hause. Menschen sind anpassungsfähig, sie werden sich auch an den Mars und seine Umgebung anpassen, das ist (denke ich) nicht das Problem. Aber ich glaube auch, es ist schwierig, auf der heutigen Erde eine Analogie zu einer künftigen Marskolonie zu finden, und das hat nichts mit dem Klima zu tun:

Das Konzept des Landes jenseits der "final frontier", der Grenze der Zivilisation, gibt es so auf der Erde heute nicht mehr. Alle Kontinente und Inseln sind entdeckt, nahezu alle Gebiete zwischen Staaten aufgeteilt und von in Hauptstädten erlassenen Gesetzen reguliert. Das Konzept, irgendwo nochmals ganz neu anzufangen und neue Gesellschaftsformen auszuprobieren, fern und frei von Kontrollen der "Alten Welt", hat irgendwann im 19. Jahrhundert aufgehört zu existieren. Ich glaube, auf dem Mars, oder auch auf anderen Himmelskörpern, könnte dieses Konzept eines Tages wieder zum Leben erweckt werden - und viele Menschen anziehen. Dafür braucht es keinen gut bezahlten Job, denn für die Menschen, die das wollen, ist diese Freiheit allein schon Lohn genug. Dafür braucht es bloss die Technologie, um die Distanzen zwischen diesen Welten zu überbrücken, und die Mittel für die Reise. Alles andere ergibt sich. Ich glaube sogar, dass die Bereitschaft, in eine Kolonie auf dem Mars zu ziehen, zunehmen wird, je grösser sie ist. Wenn da erst mal ein paar Tausend Menschen wohnen, wird es immer mehr geben, die denken: das will ich auch, das kann ich auch.

Wenn der Gedanke, dass Menschen auch auf anderen Welten als auf der Erde leben, so gewöhnlich geworden ist wie die Vorstellung, dass Menschen auch auf anderen Kontinenten leben, dann wird Elon Musk wirklich gewonnen haben. Dann ist die Menschheit zur interplanetaren Spezies geworden.

Der Planet Mars ist nicht lebensfreundlich und befindet sich am Rande der habitablen Zone.

Die Siedler auf dem Mars, sind zu 100% von der Technik ihrer Lebenserhaltungssysteme abhängig.
Alle Bauten auf dem Mars müssen eine künstliche Atmosphäre bereitstellen und sind mit Druckschleusen gesichert.
Zusätzlich müssen die Materialien der Aussenhaut einen erhöhten Schutz gegen Kälte und Strahlung bieten.
Ein Aussenaufenthalt ist nur mit einem klimatisierten Druckanzug möglich.

Unter diesen Bedingungen sind nur zeitlich beschränkte Aufenthalte auf dem Mars zu erwarten.
Die Menschen werden nach wenigen Jahren wieder auf die Erde zurückkehren.

 

[Bynaus]

Der Planet Mars ist nicht lebensfreundlich und befindet sich am Rande der habitablen Zone.

Die Siedler auf dem Mars, sind zu 100% von der Technik ihrer Lebenserhaltungssysteme abhängig.
Alle Bauten auf dem Mars müssen eine künstliche Atmosphäre bereitstellen und sind mit Druckschleusen gesichert.
Zusätzlich müssen die Materialien der Aussenhaut einen erhöhten Schutz gegen Kälte und Strahlung bieten.
Ein Aussenaufenthalt ist nur mit einem klimatisierten Druckanzug möglich.

Unter diesen Bedingungen sind nur zeitlich beschränkte Aufenthalte auf dem Mars zu erwarten.
Die Menschen werden nach wenigen Jahren wieder auf die Erde zurückkehren.

Ein paar Meter unter der Oberfläche, eingegraben in festem Gestein (oder Eis), sieht alles schon viel besser aus. Erstens ist es einfach, den höheren Druck und die höhere Temperatur zu halten, und gegen Strahlung ist man auch geschützt. An der Oberfläche muss man nur Landeplätze, Solarzellen und vielleicht Gewächshäuser und Fahrzeuge betreiben, das ist alles. Es gibt auf dem Mars, wie auf dem Mond, Lavahöhlen mit grossen "Oberlichter"-Eingängen: Ideale Orte für erste Kolonien. Das einzige Problem wäre wohl das Tageslicht. Dieses könnte man allerdings per Glasfaserkabel ins Höhleninnere leiten (evtl. sogar mit vorheriger Konzentration an der Oberfläche - Platz genug ist ja da...). Unter diesen Bedingungen gibt es keinen Grund, warum man nach ein paar Jahren zur Erde zurückkehren müsste.

Die geringere Sonnenleistung wegen der grösseren Sonnenentfernung ist übrigens auch für Pflanzen keine so grosse Sache: am Mars-Äquator beträgt die mittlere Sonneneinstrahlung (zur Zeit der Sonnenwende) etwa gleich viel wie bei uns (45°N) im Dezember. So lange die Pflanzen warm genug haben und mit Nährstoffen versorgt werden, können sie in dieser Umgebung problemlos wachsen.

 

[spacewalk1]

Unter diesen Bedingungen gibt es keinen Grund, warum man nach ein paar Jahren zur Erde zurückkehren müsste.

Das ist nur Deine Meinung. Die betroffenen Siedler können sich dazu noch nicht äußern.

Die geringere Sonnenleistung wegen der grösseren Sonnenentfernung ist übrigens auch für Pflanzen keine so grosse Sache: am Mars-Äquator beträgt die mittlere Sonneneinstrahlung (zur Zeit der Sonnenwende) etwa gleich viel wie bei uns (45°N) im Dezember. So lange die Pflanzen warm genug haben und mit Nährstoffen versorgt werden, können sie in dieser Umgebung problemlos wachsen.

Die Nutzpflanzen von der Erde, können auf dem Mars nicht überleben.
Temperatur und Luftfeuchtigkeitswerte müssen für Pflanzen eingehalten werden.
Die Pflanzen benötigen klimatisierte Gewächshäuser, mit einem Schutz vor der vorhandenen Strahlung.

Astronews: EDEN-ISS

 

[joeydee]

Der Planet Mars ist nicht lebensfreundlich und befindet sich am Rande der habitablen Zone.
Die Siedler auf dem Mars, sind zu 100% von der Technik ihrer Lebenserhaltungssysteme abhängig.
Alle Bauten auf dem Mars müssen eine künstliche Atmosphäre bereitstellen und sind mit Druckschleusen gesichert.
Zusätzlich müssen die Materialien der Aussenhaut einen erhöhten Schutz gegen Kälte und Strahlung bieten.
Ein Aussenaufenthalt ist nur mit einem klimatisierten Druckanzug möglich.

Die Nutzpflanzen von der Erde, können auf dem Mars nicht überleben.
Temperatur und Luftfeuchtigkeitswerte müssen für Pflanzen eingehalten werden.
Die Pflanzen benötigen klimatisierte Gewächshäuser, mit einem Schutz vor der vorhandenen Strahlung.

Wenn ich richtig verstehe, wären das in deinen Augen eher mentale Abbruchbedingungen für eine dauerhafte Besiedlung (also eher Kopfsache der Siedler, weniger grundsätzlich technische Unmöglichkeit)?

Diese Abhängigkeit trifft, in kleinerem Maßstab, schon längst auch auf mich (persönlich) auf der Erde zu. Ohne Wohnung mit Heizung, wasserdichte und isolierende Kleidung, Essen aus dem Supermarkt etc. wäre ich ziemlich aufgeschmissen und kaum überlebensfähig.
Von heute auf morgen von der Zivilisation und Infrastruktur komplett abgeschnitten würde ich, auf mich allein gestellt, wahrscheinlich keinen mitteleuropäischen Winter überleben. Auch ich bin also jetzt schon zu 100% von meinen "Lebenserhaltungssystemen" und externer Versorgung abhängig, ebenso wie die Tomate die ich im Winter esse von ihrem klimatisierten Gewächshaus und künstlicher Bewässerung, ich habe nur eine größere Fehlertoleranz.

Es wären natürlich andere Probleme auf dem Mars zu meistern, in größerem Maßstab, und mit noch fehlenden Erfahrungswerten und noch unbekannter Infrastruktur. Aber keine grundsätzlich unmöglichen. Die Einschränkungen, die mit Lösungen dieser Probleme einhergehen, z.B. "alles muss in künstlicher Atmosphäre stattfinden", ist dann im Kopf nichts anderes als aktuell "Wenn es draußen nass und kalt wird, muss ich die Heizung aufdrehen und brauche dichte Fenster und Türen, und natürlich gehe ich nicht in Shorts nach draußen."

Unter diesen Bedingungen sind nur zeitlich beschränkte Aufenthalte auf dem Mars zu erwarten.
Die Menschen werden nach wenigen Jahren wieder auf die Erde zurückkehren.

Du beantwortest dein Statement selbst:

Das ist nur Deine Meinung. Die betroffenen Siedler können sich dazu noch nicht äußern.

Man muss auch einfach davon ausgehen, dass es genügend Menschen geben könnte, die unbedingt ein solches Abenteuer auf sich nehmen wollen - bei 7Mrd reicht ein verschwindend geringer Prozentsatz für eine Kolonie, da muss man nicht von der Mentalität von Durchschnittsbürgern ausgehen.
Die zu meisternden Probleme sind höher skaliert als alles was wir bisher hatten, ja, aber ich erkenne da noch lange keine zwingende mentale Abbruchbedingung. Für mich persönlich sicher, aber nicht grundsätzlich. Und wer in bestimmte Bedingungen hineingeboren wird, hat es sowieso leichter. Technik und Mentalität haben sich schon immer mitskaliert, sonst gäbe es uns schon längst nicht mehr.

Schiefgehen kann es trotzdem, auch Städte mit einstiger Infrastruktur wurden zu Geisterstädten, weil irgendwann die Unbequemlichkeiten gegenüber den damaligen Anreizen siegten. Was aber kein Grund ist, es nie zu versuchen.

 

[spacewalk1]

Wenn ich richtig verstehe, wären das in deinen Augen eher mentale Abbruchbedingungen für eine dauerhafte Besiedlung (also eher Kopfsache der Siedler, weniger grundsätzlich technische Unmöglichkeit)?

Die ISS zeigt, wie das Leben in einer künstlichen Umwelt ohne Schwerkraft funktioniert.
Die angesprochenen "mentalen Abbruchbedingungen" sind abhängig von der Qualität der vorhandenen Lebensbedingungen.
Die vorhandenen Bedingungen auf einem anderen Himmelskörper, können mit künstlichen Lebenserhaltungssystemen erweitert und verbessert werden.
Technische Abbruchbedingungen für ein Besiedelungsprojekt, können z.B. durch eine unzureichende Finanzierung entstehen.

Es wären natürlich andere Probleme auf dem Mars zu meistern, in größerem Maßstab, und mit noch fehlenden Erfahrungswerten und noch unbekannter Infrastruktur. Aber keine grundsätzlich unmöglichen.

Ja.

 

[Bynaus]

@spacewalk1:

Das ist nur Deine Meinung. Die betroffenen Siedler können sich dazu noch nicht äußern.

Natürlich. Genausowenig wie sie sich zu deiner Meinung äussern können, sie müssten nach ein paar Jahren wieder nach Hause...

Die Nutzpflanzen von der Erde, können auf dem Mars nicht überleben.
Temperatur und Luftfeuchtigkeitswerte müssen für Pflanzen eingehalten werden.
Die Pflanzen benötigen klimatisierte Gewächshäuser, mit einem Schutz vor der vorhandenen Strahlung.

Ich habe nirgends behauptet sie könnten ohne Gewächshäuser auf dem Mars überleben.

Ich glaube allerdings auch nicht, dass die Pflanen ein grosses Problem mit der erhöhten Strahlung haben. Die ist ähnlich wie auf der ISS, und da wachsen sie auch.

Die ISS zeigt, wie das Leben in einer künstlichen Umwelt ohne Schwerkraft funktioniert.

Die fehlende Schwerkraft ist in der Tat ein grosses gesundheitliches Problem, das man aber auf der Marsoberfläche eben gerade nicht hat. Deshalb wird man in der ersten Zeit der Besiedlung des Alls auf Planetenoberflächen und -atmosphären setzen. Raumstationen mit Schwerkraft-durch-Rotation kommen erst später (und können erst dann ihre grossen Vorteile gegenüber Siedlungen auf Planeten ausspielen).

 

[zabki]

Deshalb wird man in der ersten Zeit der Besiedlung des Alls auf Planetenoberflächen und -atmosphären setzen

oh, du hast gleich mehrere ...

 

[Bynaus]

Deshalb wird man in der ersten Zeit der Besiedlung des Alls auf Planetenoberflächen und -atmosphären setzen

oh, du hast gleich mehrere ...

Natürlich! Jeweils in Reihenfolge der typischen Umgebungstemperatur:

Auf dem ~1 Ge Level: Venusatmosphäre, Saturnatmosphäre, Uranusatmosphäre, Neptunatmosphäre (, Planet Neun Atmosphäre? )

Auf dem ~0.4 Ge Level: Merkuroberfläche, Marsoberfläche

Auf dem ~0.16 Ge Level: Mondoberfläche, Oberflächen der galileischen Monde, Titanoberfläche

Die Gasriesen-Atmosphären erfordern wohl kontrollierte Kernfusion als Voraussetzung, aber dafür ist dann der Rohstoff dafür (z.B. D oder 3He) gleich reichlich in der Umgebungsluft vorhanden. Die Venus-Atmosphäre sowie die Oberflächen von Merkur, Mars und Mond (+Ceres?) liessen sich wohl alleine mit Solarenergie (also heute) besiedeln. All das ist technisch relativ einfach möglich, wenn nur der Zugang zum Weltraum günstig genug ist. Druckkabinen, Ballone, Strahlenschutz, Pflanzen aus Gewächshäusern, Klimaregulierung in geschlossenen Räumen - das alles ist grundsätzlich Low Tech, so lange der Zugang zu einer günstigen Energiequelle und genügend Rohstoffen gegeben ist.

 

[joeydee]

Deshalb wird man in der ersten Zeit der Besiedlung des Alls auf Planetenoberflächen und -atmosphären setzen

oh, du hast gleich mehrere ...

Je nach Sichtweise: Wenn man die "Besiedlung des Alls" in ein entsprechendes Verhältnis zur "Besiedlung der Erde durch Homo Sapiens" setzt, dann kann "die erste Zeit" locker mehrere 100 oder 1000 Jahre umfassen.
Wobei die Siedler dieser Zeit sicher belächeln werden, worüber wir uns hier Gedanken machen, falls Daten-Archäologen zufällig einmal Fragmente dieses Forums rekonstruieren sollten

 

[zabki]

Deshalb wird man in der ersten Zeit der Besiedlung des Alls auf Planetenoberflächen und -atmosphären setzen. Raumstationen mit Schwerkraft-durch-Rotation kommen erst später (und können erst dann ihre grossen Vorteile gegenüber Siedlungen auf Planeten ausspielen).

ok, Venusatmosphäre, Mond und Merkur (temperierte Stellen) sehe ich ein.

Aber um zu den Gasriesen (Atmosphäre oder Monde) überhaupt mit ausreichender Ausstattung hinzukommen, braucht man dazu nicht praktisch schon Weltraumstationen, die für Dauerbesiedlung geeignet sind? (zumindest für Planet 9 )

und die Atmosphären-Idee... wenn man unter "Besiedlung" eine einigermaßen funktionierende Selbstversorgung versteht, also nicht nur erdabhängige Stationen (das war ja das Motiv für Marsbesiedlung), stelle ich mir das schwierig vor.

 

[Bynaus]

ok, Venusatmosphäre, Mond und Merkur (temperierte Stellen) sehe ich ein.

Aber um zu den Gasriesen (Atmosphäre oder Monde) überhaupt mit ausreichender Ausstattung hinzukommen, braucht man dazu nicht praktisch schon Weltraumstationen, die für Dauerbesiedlung geeignet sind? (zumindest für Planet 9 )

und die Atmosphären-Idee... wenn man unter "Besiedlung" eine einigermaßen funktionierende Selbstversorgung versteht, also nicht nur erdabhängige Stationen (das war ja das Motiv für Marsbesiedlung), stelle ich mir das schwierig vor.

Mit kontrollierter Kernfusion wird alles sehr viel einfacher. Da kannst du in ein paar Tagen (Jupiter) bis Monaten (Neptun) zu den Gasriesen fliegen (beschleunigen auf der ersten Hälfte des Weges, bremsen auf der zweiten Hälfte, möglicherweise sogar mit jeweils 1 Ge). Da spielt es keine grosse Rolle, wie weit weg das Ziel von der Erde ist. Und fast alles, was man braucht, produziert man vor Ort. Die Atmosphären von Uranus und Neptun enthalten z.B. auch Methan, das man zu unzähligen Kohlenstoff-Verbindungen verarbeiten kann, mit denen man dann fast alle nötigen Strukturen bauen kann - der Rest (v.a. Sauerstoff + Metalle) kommt von den jeweiligen Monden und/oder nahen Asteroiden (das Delta-v um dort hinzukommen und diese Materialien herumzutransportieren ist winzig gegenüber der Energie, die in jedem Kilogramm D+D, 3He+D oder 3He+3He steckt...). Die grösste Herausforderung bei den Gasriesen-Atmosphären (gegenüber der Venus) ist der Umstand, dass man in einer H2-reichen Atmosphäre irgendwie Auftrieb erzeugen muss (sonst wird das nichts mit den Habitaten...). Möglicherweise könnte man einfach die Abwärme von Kernfusionsreaktoren (die man ja eh braucht) nutzen, um damit Heissluft ("Heisswasserstoff") Ballone in der Schwebe zu halten. Oder man schafft es eines Tages wirklich, "Vakuum-Luftschiffe" zu bauen.

Der Schlüssel ist hier wirklich die Energie. Unsere heutige Welt würde für jemanden aus vorindustrieller Zeit fantastisch anmuten: Jeder kann für den Bruchteil eines Jahreslohnes in ein paar Stunden den Atlantik überqueren, Äpfel aus Neuseeland sind gleich teuer wie solche aus Europa, Städte und Golfplätze entstehen mitten in der Wüste, etc. Das alles wurde nur möglich, weil wir in den fossilen Rohstoffen einen Energieträger gefunden haben, der einen sehr viel höheren EROI (Energy Return on Investment; die Balance zwischen aufgewendeter und freigesetzter Energie) hat als alle vorindustriellen Energieträger (z.B. Holz, Dung oder frühe Wasserkraft). Wenn Kernfusion erst mal funktioniert, haben wir einen neuen Energieträger mit einem nochmals um viele Grössenordnungen höheren EROI. Entsprechend "fantastisch" sind die Konsequenzen, nicht zuletzt für die interplanetare Raumfahrt.

 

[zabki]

"Heisswasserstoff" - das dachte ich auch wörtlich so!
und brauchts gleich "Vakuum"? Zeppeline mit Unterdruck?

 

[Bynaus]

"Heisswasserstoff" - das dachte ich auch wörtlich so!
und brauchts gleich "Vakuum"? Zeppeline mit Unterdruck?

Naja, zumindest wäre das eine denkbare Alternative, die auch ohne stetige Energiezufuhr funktioniert. Wenn das Umgebungsgas H,He ist, dann ist es schwierig, ein "noch leichteres" Gas zu finden: da gibt es eigentlich nur "heisses H,He" und "Vakuum". Bloss müsste man jetzt noch ein Material finden, das leicht und gleichzeitig stabil genug ist, um innerhalb einer H,He-Atmosphäre ein grosses Vakuumvolumen über längere Zeit stabil zu halten (wahrscheinlich müsste man das Vakuum immer wieder leer pumpen, womit das Ganze eben doch nicht ohne Energiezufuhr auskommt).

 

[spacewalk1]

Ich stimme dir zu, dass die Besiedlung des Mars sicher nicht über den Rohstoffexport von diesem Planeten her finanziert wird. Anderseits könnte er, wie der Mond, als Treibstoffdepot für Flüge in den Asteoridengürtel und darüber hinaus dienen. Aber das ist sehr ferne Zukunftsmusik.

In der Muskschen Vision wird die anfängliche Besiedlung des Mars durch die Siedler selbst bezahlt. Natürlich werden die Marssiedlungen noch eine Zeit lang vom Import gewisser irdischer Technologie abhängig sein (alles, was nicht effizient durch 3D-Printing vor Ort hergestellt werden kann).

Elon Musk beschreibt in seinem Paper die "Fully Self-Sustaining Civilization".

The threshold for a self-sustaining city on Mars or a civilization would be a million people.

How long it would take to reach that million-person threshold, from the point
at which the first ship goes to Mars would probably be somewhere between 20 and 50 total Mars rendezvous—so it would
take 40–100 years to achieve a fully self-sustaining civilization on Mars.

Die Zeitdauer der Abhängigkeit beträgt 40-100 Jahre.

Elon Musk:"Making Humans a Multi-Planetary Species"

 

[Bynaus]

Die Zeitdauer der Abhängigkeit beträgt 40-100 Jahre.

Ja, wobei sich natürlich die Frage stellt, 1) ob es dafür wirklich 1 Mio Menschen braucht und 2) was "fully self-sustaining civilization" genau heisst.

Für mich ist die Zivilisation dann "self-sustaining", wenn sie alles, was sie für das langfristige Überleben und Expandieren auf dem Mars selber herstellen kann, und sich darüber hinaus selbst mit Nahrung und Energie versorgen kann.

 

[SRMeister]

Er meint wahrscheinlich mit "fully" dass sie wirklich alles Benötigte selbst produzieren können, ohne weitere Importe von der Erde. Da braucht es dann schon Siliziumfabriken, Kupferminen usw... Dann gibt es noch Sachen, die dort mangels Rohstoffen nicht selbst produziert werden können, da werden weiterhin Importe nötig sein. Dann gibt es andere Sachen, die man auf dem Mars produzieren kann aber hier nicht, wodurch die Kolonie erst interessant wird. Man will schließlich keine Kolonie, die ein dauerhaftes Handelsdefizit aufweist, über mehrere Jahrhunderte oder allgemein bis zum wirtschaftlichen Untergang durchfüttern.
Aber ehrlich gesagt, da frage ich mich schon zwei Sachen:
1. Was der Mars diesbezüglich an einzigartigen Ressourcen zu bieten hat.
2. Oder kann allein durch Recycling die Kolonie dauerhaft ohne zB Erdöl usw. existieren?

2. Lässt sich vlt. umformulieren zu: Kann es eine chemische Industrie auf dem Mars geben, die eigene Produkte, gleichwertige Sachen, herstellt, wie es auf der Erde möglich ist? Ohne auf Erdölimporte angewiesen zu sein?

 

[Bynaus]

Er meint wahrscheinlich mit "fully" dass sie wirklich alles Benötigte selbst produzieren können, ohne weitere Importe von der Erde.

Ja, aber woran misst sich das "Benötigte"? Muss die Zivilisation z.B. Unterhaltungselektronik der gleichen Qualität wie auf der Erde herstellen können? Wohl kaum. Um zu überleben und zu wachsen ist grundsätzlich keine Hochtechnologie nötig. Das Level des frühen 20. Jahrhunderts reicht da. Aber ja, dafür wird es wohl Rohstoffminen brauchen.

Dann gibt es andere Sachen, die man auf dem Mars produzieren kann aber hier nicht, wodurch die Kolonie erst interessant wird. Man will schließlich keine Kolonie, die ein dauerhaftes Handelsdefizit aufweist, über mehrere Jahrhunderte oder allgemein bis zum wirtschaftlichen Untergang durchfüttern.

Ich bezweifle, dass eine Marskolonie etwas produzieren könnte, was man auf der Erde nicht herstellen kann (vielleicht mit Ausnahme von Tourismus) - und das ist auch nicht der Grund, warum eine Kolonie auf dem Mars entstehen und überleben würde.

Die nordamerikanischen Kolonien wurden nicht gegründet, um irgendwas zu produzieren, was man in England nicht konnte, und haben trotzdem floriert: weil sie attraktiv für europäische Auswanderer waren. Man könnte sogar sagen, das Gegenteil sei wahr: jene Gebiete Amerikas, die vornehmlich zur Gewinnung von Produkten für den europäischen Markt "genutzt" (ausgebeutet) wurden, wie z.B. Mittelamerika (Gold) oder die Karibik (Zuckerrohr) haben sich auch Jahrhunderte später nicht davon erholt, während sich die eher "nutzlosen" Kolonien im Norden zur mächtigsten Nation der Erde entwickelt haben.

Eine Mars-Kolonie muss Leute anziehen, die ihre eigenen Lebensentwürfe vor Ort verwirklichen wollen. Sie bringen mit, was sie brauchen, und packen vor Ort an. Wenn du so willst, importieren diese Siedler ihre Restlebens-Wirtschaftsleistung (die auf der Erde entsprechend fehlt).

Ohne auf Erdölimporte angewiesen zu sein?

Erdölimporte sind energetischer Unsinn - es kostet mehr Energie, ein kg Erdöl zum Mars zu bringen als dessen Verbrennung (Sauerstoff bräuchte man da ja auch noch...) theoretisch freisetzen könnte.

Nein, die Energie muss von der Sonne oder aus Kernspaltung/-fusion kommen. Die mittlere Einstrahlleistung am Mars-Äquator entspricht etwa Deutschland im Dezember (an einem wolkenfreien Tag, jeweils senkrecht zum Boden). Das ist nicht so kümmerlich, aber wegen des (im Vergleich zur Kernenergie) niedrigen EROIs von Solarzellen müsste ein beträchtlicher Teil der Mars-Wirtschaft sich mit der Herstellung und Wartung von Solarzellen beschäftigen. Uran- oder Thoriumerze gibt es auf dem Mars wohl kaum, aber immerhin macht bei nuklearen Energierohstoffen der Import energetisch Sinn. Deuterium gäbe es hingegen wieder genug vor Ort.

 

[SRMeister]

OK, das mit den Erdölimporten war in Bezug auf die chemische Industrie oder Quelle für Kohlenwasserstoffe gemeint, nicht als Energielieferant. Man braucht auch dort unmengen Kunststoffe, Medikamente, Pflanzen, Dünger, Tiere...
CO2 ist in der Atmosphäre vorhanden, oder im Eis der Pole (neben Wasser), also sind alle Ausgangsstoffe für Kohlenwasserstoffe in großen Mengen vorhanden. Aber: Ab wann ist die Gewinnung am Pol und Umwandlung in chemische Produkte günstiger als der Import von der Erde? Vlt. ist das die von Musk gemeinte "fully self-sustaining civilization"? Mindestens 2 Kolonien, eine am Pol(CO2+Wasser), eine am Äquator(wegen Sonne+Pflanzenwachstum); wahrscheinlich noch einige mehr wegen den Minen; dann die Infrastruktur zum Transport usw.

 

[zabki]

@Bynaus
Ja, aber woran misst sich das "Benötigte"? Muss die Zivilisation z.B. Unterhaltungselektronik der gleichen Qualität wie auf der Erde herstellen können? Wohl kaum. Um zu überleben und zu wachsen ist grundsätzlich keine Hochtechnologie nötig. Das Level des frühen 20. Jahrhunderts reicht da. Aber ja, dafür wird es wohl Rohstoffminen brauchen.

Solarzellen mit genügendem Wirkungsgrad mit der Technik des frühen 20. Jh. herstellen?
Einen klimatisierten Raumanzug reparieren (geschweige denn herstellen)?
Ohne digitale Informationen auskommen, also zumindest sämtliche technische Erfahrungen bis zum frühen 20. Jh. in Buchform parat haben müssen?
völlig ohne Erdkontakt auskommen?