NASA dämpft Elon Musks Träume. Mars als zweite Erde ist ein industrieller Albtraum

Warum die Verwandlung des Mars in einen bewohnbaren Planeten erschreckend teuer wäre

Eine neue, im Auftrag der NASA erstellte Studie zeigt, dass die vielgepriesene Idee, den Roten Planeten in ein freundliches Zuhause für die Menschheit zu verwandeln, einen industriellen Aufwand ohne jedes Vorbild in der Geschichte unserer Zivilisation erfordern würde. Das Hindernis ist dabei weder die Physik noch fehlende Technologien — das eigentliche Problem ist der schlicht absurde Maßstab des gesamten Vorhabens.

Wissenschaftler träumen seit Jahrzehnten von diesem Szenario: den Planeten aufheizen, Kohlendioxid aus Gesteinen und Polkappen freisetzen, die Atmosphäre verdichten und anschließend Pflanzen die Arbeit übernehmen lassen, die die unwirtliche Welt allmählich umgestalten. Elon Musk bezeichnet einen solchen Plan als den logischen nächsten Schritt der menschlichen Zivilisation. Doch die Zahlen erzählen eine andere Geschichte.

Der Physiker Slava Turyshev vom Jet Propulsion Laboratory wurde beauftragt, zu berechnen, was das gesamte Unterfangen tatsächlich kosten würde — nicht in Dollar, sondern in Tonnen Masse und Gigawattstunden Energie. Sein Fazit ist eindeutig: Eine vollständige Terraformierung des Mars liegt heute näher an einem Märchen als an einem realistischen Ingenieurplan.

Dünne Luft, die das Blut buchstäblich zum Kochen bringen würde

Der atmosphärische Druck auf dem Mars ist so gering, dass ein unvorbereiteter Mensch innerhalb weniger Sekunden sterben würde. Das Blut würde in den Adern bereits bei normaler Körpertemperatur zu kochen beginnen, weil die Umgebung praktisch keinen Druck auf den menschlichen Organismus ausübt. Ohne Druckanzug würde menschliches Gewebe sofort einen dem Kochen ähnlichen Prozess durchlaufen.

Damit die Atmosphäre überhaupt ein minimales Sicherheitsniveau erreicht, müssten der Erde rund 3,89 × 10¹⁵ Kilogramm Gase hinzugefügt werden. Das ist eine Zahl, die sich ein Mensch kaum vorstellen kann. Eine solche Notfallatmosphäre würde in ihrer Masse dem Marsmond Deimos entsprechen.

Eine komfortablere Atmosphäre mit Sauerstoff und Stickstoff würde hingegen in etwa der Masse des Saturnmonds Janus entsprechen — einem Körper, der rund tausendmal schwerer als Deimos ist. In der Praxis würde das bedeuten, unvorstellbare Mengen an Material direkt vor Ort aus marsianischem Gestein und Eis zu gewinnen oder ganze Monde aus anderen Teilen des Sonnensystems heranzuschaffen. Der Gedanke klingt eher nach der Handlung eines Computerspiels.

Die Energielücke: tausend Jahre und zwanzigmal mehr Leistung als die gesamte Erde heute besitzt

Der eindrucksvollste Teil der Analyse betrifft die Energieversorgung. Nehmen wir an, auf dem Mars finden sich ausreichend Wassereis, aus dem Sauerstoff gewonnen werden kann. Dennoch müssen die H₂O-Moleküle aufgespalten werden — und das erfordert eine enorme Anzahl chemischer Reaktionen mit hohem Energiebedarf.

Turyshevs Berechnungen zeigen, dass die vollständige Sauerstoffanreicherung der marsianischen Atmosphäre eine ununterbrochene Leistung von rund 380 Terawatt über etwa tausend Jahre erfordern würde. Das entspräche einer zwanzigfachen Verdoppelung der gesamten heutigen Energieinfrastruktur unseres Planeten — verlagert in eine eisige Einöde und dort zehn Jahrhunderte lang ohne Unterbrechung betrieben.

Und das alles in einer Umgebung voller Staub, Strahlung und extremer Temperaturschwankungen. Die Terraformierung des Mars würde einen energetischen Zivilisationssprung von einer ganzen Größenordnung bedeuten — größer als alles, was wir je gebaut haben. Experten sind sich einig, dass ein solches Projekt die Kapazitäten der Menschheit um mindestens mehrere Jahrhunderte übersteigt.

Einen ganzen Planeten aufheizen: ein Kontinent aus kosmischen Spiegeln wäre nötig

Eine dichtere Atmosphäre allein reicht nicht aus. Der Mars ist deutlich kälter als die Erde, und die Durchschnittstemperatur müsste um etwa 60 Grad Celsius steigen, damit sich die Bedingungen auf einem für flüssiges Wasser günstigen Niveau stabilisieren. Das erfordert einen massiven Energiezufluss von außen.

Ein populäres Konzept sieht vor, riesige Spiegel in die Umlaufbahn zu bringen, die mehr Sonnenstrahlung auf die Planetenoberfläche — insbesondere auf die Pole — bündeln würden. Turyshev berechnete, wie groß eine solche Installation sein müsste. Das Ergebnis ist verblüffend.

• Die Fläche Europas beträgt rund 10 Millionen km²
• Die vorgeschlagene Spiegelfläche zur Erwärmung des Mars: 70 Millionen km²
• Das entspricht sieben Kontinenten in der Größe Europas, bedeckt mit reflektierendem Material im Weltraum
• Der Betrieb eines einzigen wenige Meter großen Teleskops im Weltraum beschäftigt heute Hunderte von Ingenieuren
• Die Planung solcher Projekte dauert Jahre und kostet Milliarden von Dollar
• Ein Spiegelkontinent in der Umlaufbahn eines anderen Planeten gehört in die Science-Fiction einer sehr fernen Zukunft

Über eine solche Installation lässt sich nur im Kontext einer Zivilisation sprechen, die uns bislang völlig unzugänglich ist. Experten sind sich einig, dass noch ganze Jahrhunderte technologischen Fortschritts vor uns liegen, bevor wir derartige Projekte ernsthaft in Betracht ziehen können.

Warum Musk diese Vision so vehement verfolgt

Laut dem Autor der Analyse erfüllt die Vorstellung eines grünen Mars heute vor allem die Funktion einer Geschichte. Sie nährt Träume, zieht die Aufmerksamkeit von Medien und Investoren auf sich und verleiht dem Wettlauf um wiederverwendbare Raketen einen tieferen Sinn. Auf praktischer Ebene ist das eher kosmisches Marketing als ein Ingenieurplan mit konkretem Realisierungsdatum.

Das bedeutet nicht, dass Flüge zum Mars sinnlos sind. Die NASA, private Unternehmen wie SpaceX und andere Raumfahrtagenturen arbeiten tatsächlich an Marslandungen, der Errichtung von Stützpunkten, wissenschaftlicher Forschung und dem Abbau von Ressourcen. Doch der Übergang von einigen Stützpunkten in Druckanzügen zu einem mit Wäldern und Seen bedeckten Planeten ist ein so gewaltiger Sprung, dass beide Vorhaben kaum in dieselbe Kategorie fallen.

Wissenschaftler weisen darauf hin, dass zwischen ersten bemannten Missionen und einer echten Kolonisierung eine gewaltige Kluft klafft. Mediziner und Biologen warnen zudem auf gesundheitliche Risiken, die mit einem längeren Aufenthalt in niedriger Schwerkraft und bei erhöhter Strahlenbelastung verbunden sind.

Paraterraformierung: statt den Planeten umzubauen, Lebenshüllen errichten

In der Analyse taucht ein Gedanke auf, der deutlich nüchterner klingt: die sogenannte Paraterraformierung. Statt den gesamten marsianischen Planeten umzugestalten, schlägt man vor, begrenzte, aber vollständig kontrollierte Umgebungen zu schaffen, in denen Menschen ohne Raumanzug existieren und Pflanzen normal gedeihen können.

Es handelt sich um Bauten, die an riesige Gewächshäuser oder aufblasbare Städte unter einer transparenten Membran erinnern. Der Mars hat eine geringe Schwerkraft und eine dünne Atmosphäre — was paradoxerweise hilfreich ist. Der Druckunterschied zwischen Innen- und Außenbereich hilft dabei, eine solche Struktur in einer gespannten Kuppelform zu halten.

Paraterraformierung würde Hunderte oder Tausende Hektar Felder, Parks und Wohnräume bedeuten, die durch eine Schutzschicht gesichert sind — anstatt zu versuchen, den gesamten Planeten auf einmal umzuwandeln. Solche Projekte erfordern zwar nach wie vor enorme Investitionen, sind aber zumindest im Horizont der technologischen Entwicklung der nächsten Jahrhunderte denkbar.

Ein realistischer Fortschritt könnte folgendermaßen aussehen:

• Zunächst automatische Sonden und Bauroboter zur Geländevorbereitung
• Dann kleine Forschungsstützpunkte mit geschlossenem Ressourcenkreislauf
• Schrittweise größere Komplexe mit eigener Nahrungsproduktion unter Schutzkuppeln
• Schließlich dauerhafte Siedlungen mit einigen Tausend Bewohnern
• Robotisches Bauwesen unter Einsatz von 3D-Druck aus lokalen Materialien
• Hochentwickelte Wasser- und Luftrecyclingsysteme
• Hocheffiziente erneuerbare Energiequellen
• Schrittweise Erweiterung bewohnbarer Zonen

In dieser Betrachtung wird der Mars eher zu einem fernen, rauen Arbeits- und Forschungsort als zu einer romantischen neuen Erde für Millionen von Menschen, die vor den Problemen unseres Planeten fliehen. Ingenieure und Architekten arbeiten bereits heute an Entwürfen modularer Stützpunkte, die mithilfe von Robotern zusammengesetzt werden können.

Was uns die Terraformierung über unsere eigene Zivilisation verrät

Es lohnt sich, noch eine weitere Dimension zu beachten: Turyshevs Berechnungen zeigen indirekt, welch enorme versteckte Energiekosten hinter den günstigen Bedingungen auf der Erde stecken. Unser Planet verfügt über eine dichte Atmosphäre, stabile Temperaturen und einen Wasserkreislauf, weil die gesamte Biosphäre gemeinsam mit der Geologie milliarden Jahre daran gearbeitet hat — nicht eine Handvoll Ingenieure an einem einzigen Projekt.

Wer über eine Flucht zum Mars nachdenkt, muss sich der Realität stellen: Es ist weit einfacher, die relative Stabilität auf der Erde zu erhalten, als von Grund auf auch nur einen Ersatz für das aufzubauen, was wir hier bereits haben. Investitionen in Energie, den Schutz von Ökosystemen und die Anpassung an den Klimawandel zu Hause können schnellere und greifbarere Ergebnisse liefern als Spekulationen über Jahrhunderte planetarer Ingenieurskunst.

Für Weltraumbegeisterte ergibt sich aus alledem dennoch ein gewisser Vorteil: Solche Analysen lehren konkretes Denken in Zahlen statt nur in großen Schlagworten. Die Träume vom Mars müssen nicht verschwinden — aber sie bekommen einen neuen, nüchterneren Kontext. Und die Frage bleibt offen: Macht es Sinn, sich auf sichere Flüge, Robotik, Lebenserhaltungstechnologien und kleine geschlossene Ökosysteme zu konzentrieren, die eines Tages tatsächlich in der roten Wüste stehen könnten?