NZZ Folio 02/09 - Thema: Parallelwelten   Inhaltsverzeichnis

Wie auf Erden, so im Himmel

Die Menschheit träumt schon lange davon, den Weltraum zu besiedeln. Doch so manche Vision zerschellte auf dem Boden der Tatsachen.

Von Olaf Tarmas
Was für eine Aussicht! Eine liebliche Landschaft, kleine Seen, Bungalows. In der Ferne schwingt sie sich in einem sanften Bogen aufwärts, bis Häuser und Parks senkrecht zu stehen scheinen, schliesslich sogar kopfüber, bevor sie in einer Kurve aus dem Blick entschwinden. Nein, einen Horizont gibt es hier nicht, auch keinen Himmel – schliesslich sind wir nicht auf der Erde oder auf irgendeinem Planeten. Sondern in einer Röhre, einer ringförmigen Raumstation, gross genug für 3000 bis 10 000 Einwohner. Dafür, dass das Wasser, die Pflanzen und unsere Sachen auf dem Nachttisch alle hübsch an ihrem Platz bleiben, sorgt die künstlich erzeugte Schwerkraft. Tag und Nacht werden simuliert von gigantischen Spiegeln, die das Sonnenlicht ins Innere der Röhre lenken. Ab und zu sieht man draussen die Erde vorbeiziehen, diesen schrecklichen Planeten, überbevölkert, heimgesucht von Klimakatastrophen und Kriegen.

So sieht sie aus, unsere Zukunft im Weltall. Jedenfalls, wenn es nach den Vorstellungen der National Space Society NSS geht, des grössten Weltraumlobbyisten in den USA, der eng mit der Nasa zusammenarbeitet. Nicht auf dem Mond (zu klein) oder auf dem Mars (zu unwirtlich) wird die Menschheit sich als erstes ansiedeln, sondern in frei schwebenden Weltraumsiedlungen.

Die Propheten der Raumstation

Wie jede Vision hatte auch diese ihren Propheten: Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski, geboren 1857 im tiefsten Sibirien, wurde von Jules Vernes «Reise zum Mond» zu Raumfahrtstudien inspiriert. Zwischen 1895 und 1903 ersann Ziolkowski das Konzept einer bemannten Raumstation. Sie sah ein Treibhaus für Pflanzen vor, sollte mit Sonnenenergie versorgt werden und durch Rotation künstliche Schwerkraft erzeugen – alles Elemente, die die Nachfolgeentwürfe bis heute prägen. 1929 griff der Slowene Herman Potocnik Ziolkowskis Ideen auf und entwickelte sie zum «Wohnrad» weiter, das um die Erde kreisen sollte – das grundlegende Design für eine Raumstation war gefunden. Fortan ging es um die Dimension: Potocniks «Wohnrad» hatte einen Durchmesser von 30 Metern, der Raumfahrtpionier Wernher von Braun vergrösserte es 1952 auf 76 Meter. Noch ein paar Nummern grösser erschien es 1968 in seiner populärsten Darstellung: in Stanley Kubricks Science-Fiction-Epos «2001: Odyssee im Weltraum».

Und dann brach eines der seltsamsten Jahrzehnte in der Geschichte des Planeten Erde an: die 1970er Jahre. Den Wettlauf zum Mond hatten die Amerikaner gewonnen, die 1968er Kulturrevolution war in vollem Gange. Mit etwas LSD übersprangen die kollektiven Weltraumphantasien lästige Alltagshindernisse. 1975 schrieb die Nasa einen Designwettbewerb für Raumstationen aus, die Stadtgrösse erreichen und in denen permanent Menschen siedeln sollten – über mehrere Generationen. In den folgenden Jahren wurden diese Entwürfe weiter verfeinert – und die Grössenordnung wieder reduziert.

Die neuste Version, «Kalpana-1», stammt von 2006. Die Autoren schlagen ein zylindrisches Modul von 325 Metern Länge mit einem Radius von 250 Metern vor, das in einer Höhe von 600 Kilometern über der Erde zusammengeschraubt werden soll und über einen Strahlenschutzmantel aus Mondgestein verfügt. Doch auch solche «kleinen» Varianten schweben technisch und finanziell im luftleeren Raum. Die ineinandergestöpselten Module der internationalen Raumstation ISS mit ihren drei Besatzungsmitgliedern mögen weit hinter den Weltraumstadtphantasien ­zurückbleiben. Immerhin aber sind sie eine mehr oder weniger gut funktionierende Realität.

Der Alchemist des Terraforming

Die Gegner der Raumstationen hielten es für praktischer, sich auf fremden Planeten niederzulassen. Das Zauberwort hiess Terraforming: die Umformung eines Planeten oder Mondes, bis dem Menschen genehme Lebensbedingungen hergestellt sind. Auch diese Idee erlebte in den 1960er und 1970er Jahren einen Boom mit allen Symptomen fortgeschrittenen Machbarkeitswahns. Und auch sie hatte ihren Verkünder: den US-Astrophysiker Carl Sagan.

Bereits 1961 veröffentlichte Sagan seine berühmt gewordene Studie zum Terraforming der Venus. Weil unser sonnenseitiger Nachbarplanet fast genauso gross wie die Erde ist, hielt Sagan ihn am ehesten geeignet für eine menschliche Besiedlung. Zwar beträgt die Temperatur auf der Venusoberfläche 450 Grad Celsius, der Druck ist so gross wie in einem Kilometer Meerestiefe, und die Atmosphäre besteht zum grössten Teil aus giftigem Kohlendioxid. Aber Sagan gedachte diese lästigen Eigenschaften mit ein paar entschiedenen Eingriffen zu beheben.

Genetisch manipulierte Grünalgen, eingestreut in die obere Atmosphäre, könnten das Kohlendioxid in Sauerstoff umwandeln. Dafür braucht es zwar auch Wasser, aber das könnte man dadurch gewinnen, dass man die Venus mit eisdurchsetzten Kometen bombardiert oder einen der sehr feuchten Saturnmonde aus seiner Umlaufbahn sprengt und seine Trümmer auf die Venus lenkt. Weitere Abkühlung könnte man zudem durch eine Art Sonnenschirm erreichen – er würde im All installiert und wäre etwa viermal so gross wie der Durchmesser der Venus. Und wenn das alles doch ein bisschen zu aufwendig sein sollte, könnte man schwebende Städte in der äusseren Venusatmosphäre einrichten. Fliegen würden sie ganz von allein, schliesslich hat Sauerstoff in der dicken Venusatmosphäre einen Auftrieb wie Helium auf der Erde.

Der Visionär der Marsbesiedlung

Während Sagan erst Anfang der 1990er Jahre einräumte, dass seine Pläne vielleicht doch nicht funktionierten, sahen seine Schüler sich nach anderen Himmelskörpern um. Der amerikanische Luftfahrtingenieur und Kernphysiker Robert Zubrin – er hatte die Schirmidee – schwang sich zum Verfechter der Marsbesiedlung auf. Zwar besitzt der Rote Planet nur einen Drittel der Schwerkraft der Erde, hat kein Magnetfeld zum Schutz gegen kosmische Strahlung und ist mit minus 60 Grad Celsius Oberflächentemperatur auch nicht gerade gemütlich. Aber so unbequem wie die Venus ist er nicht: Menschen könnten sich auf seiner Oberfläche festsetzen, ohne zuvor den ganzen Planeten umzumodeln. 1996 entwickelte Zubrin einen «Mars Direct»-Plan für die erste Marsmission. Ganz wie die Entwürfe Ziolkowskis sah er rotierende Raumkapseln vor, um der Degeneration von Muskeln, Knochen und Organen während der sechsmonatigen Reise vorzubeugen. Komfortabel wäre der Mars­trip zwar trotzdem nicht, aber Zubrin hält gesundheitliche Einwände für Jammerei – die Entdecker früherer Jahrhunderte hätten auf ihren Fahrten über die Weltmeere oder ins ewige Eis Schlimmeres durchmachen müssen.

Einmal angekommen, könnten es sich die Marspioniere zunächst in Habitaten im bewährten Konservenbüchsendesign gemütlich machen – in kleinen Wohnkapseln aus Stahl, Aluminium und Verbundstoffen, die auf Stelzen stehen. Als erstes würden sie Treibhäuser bauen. Der Mars hat 24-Stunden-Tage und eine Atmosphäre aus 95 Prozent Kohlendioxid, so dass viele Pflanzen nach Zubrins Einschätzung dort gut gedeihen könnten. Auch Wasser gibt es genug: Es steckt als Eis im Permafrostboden, Reaktoren würden es auftauen. Die nächste Stufe nach Ankunft weiterer Siedler wäre die Herstellung von Ziegelsteinen und Zement aus Marsregolith, wie das rote Geröll genannt wird, das weite Teile der Marsoberfläche bedeckt. Damit würden die Fundamente für grössere Wohnkonstruktionen gelegt – aufblasbare Kuppeln von 100 Metern Durchmesser, in denen irdische Druckverhältnisse herrschen würden.

Die lästigen mit Druckluft aufgepumpten Raumanzüge könnten die Bewohner gegen leichte Strampelanzüge tauschen. Das Material für die Kuppeln wie auch für die Herstellung von Solarpaneelen, Keramikgeschirr und was man im Leben sonst so braucht, hielte ebenfalls der an mineralischen Rohstoffen reiche Marsboden bereit. Einige Stoffe wie Deuterium kommen so üppig vor, dass sich der Handel mit der Erde lohnen würde. Ein «Skyhook» würde die Fracht ins All befördern – ein langes Kabel, das aus der Schwerelosigkeit im Mars­orbit auf die Oberfläche herunterhängt. Auf der Erde wäre solch ein Weltraumfahrstuhl wegen der höheren Schwerkraft unmöglich, das Seil würde unter dem eigenen Gewicht reissen. Auf dem Mars mag das Leben zwar schwerer sein als auf der Erde – doch zumindest Gegenstände wiegen leichter.

Noch sind auch solche Szenarien Zukunftsmusik. Doch was dereinst auf dem Roten Planeten funktionieren soll, wird von Robert Zubrins «Mars Society» hienieden heute schon getestet. In einer Forschungsstation in der roten Wüste von Utah geben sich die Besatzungen im 14-Tage-Rhythmus die Klinke zu ihrer Konservenbüchse in die Hand. Ob sich so die Härten des Siedlerdaseins erfahren lassen?

Die Mühen der Erdlinge

Ambitionierter war da das berühmte «Biosphere 2»-Projekt, das von 1991 bis 1993 in der Wüste von Arizona durchgeführt wurde. Der texanische Ölmagnat Ed Bass hatte für 200 Millionen Dollar eine 1,6 Hektaren grosse Fläche mit Glaskuppelkonstruktionen überbaut und wollte beweisen, dass ein künstliches, geschlossenes Biosystem mitsamt menschlicher Besatzung zwei Jahre überleben kann. Weder Luft noch Wasser sollten den Stoffkreisläufen in dieser Zeit hinzugefügt werden. Die achtköpfige Crew sollte ihre Nahrung selbst anbauen, technische Probleme allein lösen.

Tatsächlich hielten die acht «Bionauten» die zwei Jahre durch – auch wenn zwischendurch frische Luft hereingelassen werden musste, um die Mannschaft vor dem Erstickungstod zu bewahren, und die Bionauten unter einseitiger Ernährung und einer Kakerlakenplage zu leiden hatten. Aufschlussreich waren die psychologischen Erkenntnisse: Konflikte zwischen den Crewmitgliedern brachen aus, vor allem aber entstand schnell eine gespannte Beziehung zur «Mission Control», weil die «da draussen» sich nicht vorstellen konnten, was die Crew «hier drinnen» durchmachte.

Die Nasa beäugte derlei Experimente zumeist skeptisch. Doch seit einigen Jahren regiert auch an der Spitze der US-Weltraumbehörde ein Mann mit Visionen. Seit 2005 versucht Mike Griffin, die Nasa wieder mit dem Pioniergeist aus der Zeit der Apollo-Mondmissionen zu beseelen. Er ist felsenfest überzeugt, dass der Mensch das Weltall besiedeln wird – er hält die Kolonisierung anderer Planeten schlicht für eine Überlebensfrage der Menschheit, die jederzeit von einem Meteoriten ausgelöscht werden könne.

Nach Griffins Plänen wird die Nasa in den 2030er Jahren ihre erste bemannte Mission zum Mars schicken. Anders als in Zubrins Szenario soll sie als «Split Mission» erfolgen: Die Unterkünfte und der Treibstoff für den Rückflug sollen einige Jahre vorausfliegen und die vier Astronauten nach ihrer sechsmonatigen Reise bereits erwarten. An den Rückflug ist erst nach 16 Monaten zu denken, da Mars und Erde vorher in keiner geeigneten Position für die Rückreise stehen. So werden die Astronauten viel Zeit haben, darüber nachzudenken, ob längeres Verweilen auf dem Mars wirklich so schön sei.

Der erste Zwischenstop auf dem Weg zum Mars soll ein Himmelskörper sein, der bei visionären Sternenfah­rern als Ziel zweiter Klasse gilt – der gute alte Mond. Bis 2020 will die Nasa wieder dort landen und eine ständig bemannte Station errichten. Dort und bei Aufenthalten auf der Internationalen Raumstation ISS könnten die Mars­astronauten für ihre zweijährige Mission trainieren. So jedenfalls sehen es die Pläne vor, die Mike Griffin 2006 zusammen mit dem US-Präsidenten George W. Bush vorstellte.

Ob Barack Obama in Zeiten der Wirtschaftskrise an diesen Plänen festhält, ist nicht gewiss. Robert Zubrin schrieb bereits einen wütenden Leserbrief an die «New York Times», in dem er der Regierung vorwirft, den uramerikanischen Sinn für grosse Ziele verloren zu haben. Kein Zweifel: Die kleinliche Frage «Wer soll das bezahlen?» ist Visionären schon immer lästig gewesen.

Olaf Tarmas ist freier Journalist; er lebt in Hamburg.
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