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Web Log Teil 480: 23.10.2016 - 31.10.2017

23.10.2017: Der Hampelmann

Derzeit läuft schon das Rennen um die Kandidaten für das Bundespräsidentenamt. Margot Käsmann als Kandidatin hat man schon „verbrannt“, weil man sie schon gar nicht gefragt hat und sie daraufhin absagte. Die anderen Kandidaten sind dann Schäuble, Steinmeier und Lammert. Ich bezweifele, ob man sie auch vorher gefragt hat. Lammert hat schon dementiert, Steinmeier will wohl nicht und Schäuble?

Eigentlich ist es formal eines der wichtigsten Ämter in der Bundesrepublik. Obwohl der Bundespräsident meist nicht auf Gegenkurs zur Regierung geht, unterschreibt er alle Gesetze. Er könnte blockieren und hat im Notfall erhebliche Machtbefugnisse. Ich kann mich auch noch erinnern, als damals die Wende kam, wo Kohl erst Kanzler mit den Stimmen der FDP wurde und dann erst durch ein Misstrauensvotum Neuwahlen ansetzte. Er wollte den Kanzlerbonus für seine Politik der „Geistig moralischen Erneuerung“ (üblicher Ausdruck: Nichts tun) haben. Carstens prüfen lies ob das verfassungsrechtlich so in Ordnung ist.

In der öffentlichen Wahrnehmung ist der Bundespräsident vor allem mit dem Repräsentieren betraut. Das kann auf verschiedene Arten erfolgen. Der Bundespräsident kann in seinen Reden und Auftreten das kritische Gewissen der Nation sein, unabhängig von der Regierung und Opposition. Ich kann mich erinnern, das Weizsäcker das damals gut gemacht hat. Er kann aber auch einfach jedermanns Liebling sein und überhaupt nicht auffallen (Köhler) oder wenn er auffällt durch Opportunismus. Gerade Letzteres zeichnet Gauck aus. Für einen Ex-Bürgerrechtler und Vorsitzenden der nach ihm benannten Behörde zur STASI-Bewältigung hat er in seinen Reden ein erstaunliches Maß an Wendigkeit beweisen, er könnte damit ohne Problem zum Ehrenvorsitzenden der FDP gewählt werden. Wer öffentlich Bundeswehreinsätze, die Schaffung eines Überwachungsstaats gut heißt, kann wahlweise auch Regierungssprecher werden.

Gauck ist das, wozu das Bundespräsidialamt seit einigen Jahren verkommen ist: ein Grüßonkel und Hampelmann der Regierung.

Daher verstehe ich nicht, warum man schon jetzt so viel Aufhebens um das Amt macht. Insbesondere jetzt, vier Monate vor der Wahl, schon Kandidaten nennt und der eine oder andere sich Sorgen macht er könnte nicht gewinnen. Wie die Situation im Wahlgremium ist, weiß man ja schon vorher, und wenn nicht eine Partei die Seiten wechselt, wie letzte Mal die FDP steht der Gewinner schon vor dem ersten Wahlgang fest. Es ist nur offen, in welchem Wahlgang er gewählt wird.

Klar ist auch: Es ist ein Amt für Politiker am Ende ihrer Karriere. Nach dem Bundespräsidialamt kann man nicht in die aktive Politik zurückkehren. So verwundert es nicht, dass Steinmeier davon nicht begeistert ist. Schäuble will wohl auch noch nicht Präsident werden, wobei er glaube ich am längsten im Bundestag ist. Er ist jetzt 74. Noch eine Legislaturperiode und er wäre 78. Er muss selbst wissen, wie viel er sich zumuten will und kann. Immerhin sagt er ja schon als Finanzminister heute schon oft unbequeme Wahrheiten und ich denke er könnte ein guter Bundespräsident werden. Das traue ich auch Lammert zu. Schade das Er abgesagt hat.

Im Prinzip muss es ja kein Politiker sein, auch wenn das meist so war. Wenn jemand sonst das Amt ausfüllen kann und Deutschland gut repräsentieren kann und eine eigene Meinung hat, die auch bei der Bevölkerung Rückhalt findet, warum muss das immer ein Politiker sein? Die silberigen „Quereinsteiger“ wie Herzog oder Köhler waren aber profillose Präsidenten.

Ich hoffe nur eines: Der nächste Bundespräsident sollte kein Hampelmann de Regierung und Grußaugust sein.

24.10.2017: Reichsbürger

Heute ein kurzer Blog, es wird auch bin der nächsten Zeit nicht so viel geben, weil ich noch einen Auftrag bekommen habe, denn ich bis zum ersten Dezember erledigt habe und Geld verdienen geht vor.

Es geht um die Reichsbürger. Nach der Attacke auf einen SEK-Mann hat man diese nun ja im Fokus und bayrischer und bundesdeutscher Innenminister wollen sie überwachen lassen. Wie immer erst, wenn was passiert, ist und ganz erstaunlich, man merkt dann erst, dass in den eigenen Reihen auch Reichsbürger sitzen. Wie immer Aktionismus, wie immer ist die Politik auf dem rechten Auge blind, wie ja auch der NSU-Skandal zeigt. Nun ja relativ gesehen sind 80 Reichsbürger eine überschaubare Menge und nicht jeder dieser soll rechtsradikal sein. Da macht mir um Pegida und einen Großteil der 16 Millionen Ostdeutschen mehr Sorgen.

Ich finde ja schon den Grundgedanken interessant. Das Deutsche Reich existiert noch. Es hat nur keine Executive. Nun ja es hat überhaupt keine Staatsorgane mehr. So gesehen können doch noch einige Reiche mehr existieren, so das Kaiserreich, das römische Reich … Wenn man leugnet, dass die Deutschen 1949 ein neues Parlament mit einer neuen demokratischen Struktur gewählt haben, sich Regierungsstrukturen also wandeln können, dann stimmt das ja auch nicht mit dem deutschen Reich in den Grenzen von 1937. Denn Hitler hat ja auch das Parlament ausgeschaltet und einen Führerstaat geschaffen. Auch hier wurde also eine Regierungsform durch eine andere ersetzt. Also müsste man sich auf die Weimarer Republik beziehen, die wiederum nicht legitim ist, weil da der Kaiser gestürzt wurde. So reiht sich ein illegitimes Reich an das nächste an und schließlich landet man dann wohl beim germanischen Thing …

Insbesondere finde ich bizarr, dass man dann meint, man müsste keine Steuern zahlen. Denn wenn auch Regierungen kommen und gehen. Verwaltungsstrukturen bleiben, sonst geht nichts mehr und die Steuerbehörden und Polizei blieben auch nach der Abwahl der Regierung bestehen. Ich habe übrigens noch jede Menge Geld aus der Zeit des Deutschen Reichs, Millionen ja Milliarden. Wo ist der nächste Reichsbürger, der das in Euro wechselt? Außerdem: warum in den Grenzen von 1937? Wenn das Deutsche Reich von 1937 legitim ist, sind es dann nicht auch der freiwillige Anschluss von Österreich oder der international abgesegnete Anschluss des Sudetenlandes? Und wenn man sich so spontan ein Jahr aussucht, wie wäre es mit 1941 oder Mitte 1942? Dann könnte man noch Norwegen, Dänemark, Holland, Belgien, halb Frankreich, Polen, die Tschechei, Slowakei, die Staaten von Jugoslawien, die baltischen Staaten und einige ehemalige russische Republiken mit zum Deutschen Reich rechnen. Die EU-Komission würde sich vielleicht sogar freuen. Belgien würde zumindest dann beim CETA-Abkommen kein Problem mehr machen und mit 28 Staaten hätte man es auch nicht mehr zu tun.

Denkt man es in Konsequenz durch, so muss man nur den Kopf schütteln. Denn der Staat ist ja nicht nur Steuern. Überall hat man es mit Behörden zu tun. Letzten Endes existieren die Reichbürger nicht mal, denn schon die Geburtsurkunde wird bei den meisten ja von deutschen Behörden ausgestellt sein.

Es ist ja nicht so, dass alles an der BRD so toll ist. Manchmal wenn ich an die Politik denke und das sich eigentlich nichts tut, da möchte ich auch manchmal aus der BRD austreten. Leider geht das eben nicht. Man kann höchstens den Staat wechseln. Zumindest für mich kämen da nur Staaten in Frage, bei denen ich die Sprache verstehe. Das wäre Deutsch und Englisch. Da man aber leider kein Bürger Australiens werden kann, wenn man hier wohnt engt es sich wohl auf die Schweiz und Österreich ein. In Österreich gibt es mir zu viele Nazis und die Schweizer wollen ja keine Deutschen. Hmmm kann man Bürger von Lichtenstein werden?

Selbst wenn man auf einer Insel wohnt und die einem gehört, dann ist man doch immer Bestandteil eines Staats. Das ist ja nun nicht so was Besonderes. Die Einzigen, die staatenlos sind, scheinen Flüchtlinge zu sein – zumindest, bis ihr Status geklärt ist. Doch selbst die sind nicht frei in dem Sinn, als das keine Gesetze für sie gelten. Es gelten immer die Gesetze des Staates, in dem ich bin. Ausländer, die bei uns sind, müssen sich genauso an unsere Gesetze halten wie die Reichsbürger und Deutsche. Was den auch sonst? Wer in den USA jemanden umbringt, kann in der Todeszelle landen, selbst wenn er Deutscher ist und es bei uns maximal 25 Jahre gibt. Gut, wenn es nur ein Schwarzer war, dann kann es auch dort sein, dass man für Mord freigesprochen wird. Es kann sogar sein das er von den dortigen Behörden Post bekommt und dann muss er sich darum kümmern, dass er nicht doppelt besteuert wird.

Was mich viel mehr erstaunt hat, ist das dieser Reichbürger einen Polizist eines SEK tödlich verletzt hat. Also wenn schon ein SEK anrückt, man also meint das von dem Mann eine Gefahr ausgeht, dann sollten die durch vorbereitet sein. SEK, da denke ich unwillkürlich an den Slogan „Erst schießen und dann fragen“. Zumindest in den Filmen ist das die Elitetruppe, bei der der Finger am Abzug locker sitzt. Na ja vielleicht waren die bayrischen Polizisten in Leipzig zur Fortbildung ...

In den Verdacht kam der Mann weil er Waffen hatte und seinen Reisepass abgegeben hat. Die Kombination gibt’s sicher öfters. Ich habe z.B. auch keinen Reisepass, meiner ist vor 20 Jahren abgelaufen und ich habe ihn nie verlängert. Immerhin habe ich die Handgranaten, die ich nach dem Tod meines Vaters in der Garage fand, bei der Polizei abgegeben (die wollte die nicht nehmen und hat jemanden vom Sprengkommando gerufen). Also Schusswaffen habe ich nicht, vielleicht ist deswegen bei mir auch noch kein SEK aufgetaucht. Doch es gibt einige Millionen Waffenbesitzer in Deutschland, einen Reisepass braucht man heute nur noch für Reisen jenseits der EU, so vermute ich das viele von denen auch keinen mehr haben. Leute: Geht zum Amt und beantragt einen, wenn ihr nicht morgen das SEK vor der Tür haben wollt ...

30.10.2017: Die Fragen von Peter K.

So, am heutigen Sonntag komme ich mal wieder zu einem Blog. Ich habe wir kurz angekündigt einen Programmierauftrag kurz vor Jahresende rein bekommen. Ich hätte eigentlich bis Anfang Dezember Zeit, will ihn aber möglichst bald abgeschlossen haben, auch weil im Dezember einige feste Zahlungen anstehen und da etwas mehr Geld auf dem Konto schon entspannend ist. Ich hoffe ich bekomme heute auch noch den zweiten Teil der Marskolonisation fertig, denn ich dann mittwochs veröffentlichen will.

Heute nehme ich mir mal die Fragen von Peter vor. Er meint ich sollte einige Artikel dazu schrieben, doch so viel kann man da gar nicht schreiben, außer man will viel spekulieren, was mir nicht liegt.

Hier der Text:

  1. Wird die Falcon9 jemals für den Mannschafts-Transport eingesetzt werden dürfen?

  2. Wird die Falcon Heavy jemals fliegen oder ist das reine Vaporware?

  3. Wird Elon Musk es wenigstens schaffen einen unbemannten Lander auf dem Mars zu landen oder wird er selbst daran scheitern?

  4. Wie will Musk den ganzen Laden finanzieren ohne Steuergelder?

  5. Glaubst Du, Musk bekommt wenigstens seine bemannte Dragon V2 irgendwann fertig oder wird die auch floppen?

    Ok, wäre cool wenn Du das mal in deine Artikel einbaust oder mal so kurz beantworten könntest, würde ich spannend finden wie Du so in etwa die obigen Punkte bewertest als Raumfahrt – Experte.

Als Erstes: Ich bezeichne mich nicht als Raumfahrtexperte, das tun andere. Ich weiß genau was ich weiß und auch wo meine Grenzen liegen. Gut auskennen tu ich mich eigentlich nur auf zwei Gebieten: Raumsonden und Trägerraketen. Ein Raumfahrtexperte muss da deutlich mehr können. Aber Peter kann die Fragen ja noch auch an einen Raumfahrtexperten stellen, davon gibt es ja noch andere.

Wird die Falcon 9 jemals für den Mannschafts-Transport eingesetzt werden dürfen?

Natürlich.

Das hat damit zu tun, wie die Verträge nun aussehen. Bei CCDev, CRS und COTS vergibt die NASA nur Aufträge für Dienstleistungen. Zwar müssen die Firmen Fortschritte bei Milestones und Dokumente vorweisen. Jedoch ist die NASA nicht so eng involviert wie bei ihren eigenen Programmen wo, wenn es einen Fehlstart gibt, man alles umdreht, auch wenn es Jahre dauert. Sie hat auch keinen Einfluss auf die Firmen, wie diese ihr Sicherheitskonzept umsetzen. Wenn SpaceX nachweisen kann, dass ihr Rettungsturm bei beiden Explosionen die Kapsel in Sicherheit bringt, dann kann die NASA gar nichts machen. Und wenn kann sie nur Aufträge an andere Firmen vergeben, die schon gebuchten, die bis 2020 gehen, kann sie nicht kündigen.

Andere Firmen denken zuerst einmal an den Kunden. Als Orbital eine Antares nach dem Start verlor, haben sie die Triebwerke ausgewechselt und in der Zwischenzeit zwei Atlas-Starts gebucht. Aber die Transporte gingen weiter. So was wäre bei SpaceX undenkbar. Schließlich ist man nach eigener Vorstellung besser als alle anderen und es würde wohl an Musks Ego rütteln.

Wird die Falcon Heavy jemals fliegen oder ist das reine Vaporware?

Natürlich wird die Falcon Heavy fliegen. Würde sie nicht eingesetzt werden, der Imageschaden wäre enorm und SpaceX würde nicht nur die wenigen gebuchten Falcon heavy Kunden verlieren, sondern jede Glaubwürdigkeit, die ja nach zwei Explosionen schon schwer gelitten hat.

Die Falcon Heavy ist ja eigentlich nur eine um zwei Booster erweiterte Falcon 9. Daher sollte sie ja auch ein Jahr nach der Falcon 9 starten. Inzwischen sieht man es bei SpaceX anders. Auch wenn Gwen Shotwell sich über die eigenen Leute lustig macht „Man sollte meinen es ist nicht so schwer, drei Cores zusammenzuschweißen ...“. Eigentlich ist es ja nichts Besonderes. Andere Träger nutzen das Konzept auch. Die Delta Heavy ist auch nichts anderes und die Angara 5 ist ja auch schon erfolgreich geflogen. Warum sie also schon über drei Jahre hinterherhinkt, (obwohl sie nach der Ankündigung in 2 Jahren fliegen sollte) weiß wohl nur SpaceX. Die interessantere Frage ist, wie zuverlässig sie ist. Jede Stufe ist eine weitere, die ausfallen kann und die Falcon 9 hat bei zwei Stufen eine Zuverlässigkeit von 27/29 = 93 %. Mit zwei weiteren Stufen ist man dann bei 25/29 = 86% und damit auf einem miserablen Wert. Dabei kann die Falcon Heavy nur einen Satelliten transportieren. Die Nutzlast wird also nicht richtig ausgenutzt und der Startpreis ist höher als nötig. Die Frage ist eigentlich, wofür SpaceX die Falcon heavy braucht. Es gibt nur wenige gebuchte Starts, und nachdem die Falcon 9 durch Magie ihre Nutzlast von 4,85 auf 8,2 t GTO steigern konnte, reicht die auch für jeden gebuchten Start aus.

Wird Elon Musk es wenigstens schaffen einen unbemannten Lander auf dem Mars zu landen oder wird er selbst daran scheitern?

Also, bis vor einer Woche hätte ich gesagt, dass das relativ einfach ist. Nicht so einfach wie bei der Erde, aber wenn man genügend Treibstoff mitführt, kann man auch auf dem Mars sicher landen. Viking hat das schon 1976 (vor 50 Jahren!) mit einfachen Mitteln wie einer Feedbacksteuerung des Radarhöhenmessers geschafft (die Höhen- oder Geschwindigkeitsangabe des Radarmessers steuert den Schub der Triebwerke).

Aber nachdem nun nicht mal die ESA schafft bekomme ich doch Zweifel. Entweder bekommt man es dort nicht hin die Software richtig zu qualifizieren oder die neueren Systeme mit mehreren Radarkeulen sind wohl zu anspruchsvoll in der Steuerung. Aber wenn SpaceX nicht ganz so sehr auf den Treibstoffverbrauch achtet und es ihnen egal ist, wo sie runterkommen, dann sollte es klappen.

Die Herausforderung dürfte eher sein, das Ding erst mal zum Mars zu bekommen. Bisher hat SpaceX nur Dragons in den Erdorbit gebracht. Die sind so gebaut, dass sie die Mission gerade aushalten. Die Bordcomputer haben strahlungstolerante aber nicht resistente Elektronik (die auch in Flugzeugen eingesetzte) und können ausfallen, was sie auch schon taten. Die Solarpanels degradieren auch rasch, weil es normale Solarzellen sind, die im All stark überhitzen und durch UV Strahlung geschädigt werden. Sie müssen die Dragon auch zum Mars bringen, wobei wahrscheinlich die NASA helfen wird, denn die entsprechenden Antennen haben sie nicht. Aber eigentlich ist das nichts Problematisches. Indien schafft das ja auch. Problematisch dürfte eher sein, die Gewichtsbeschränkungen einzuhalten, denn mit der Falcon 9 bekommen sie gerade mal 4 t zum Mars und die Dragon wiegt ja heute schon 4,9 t leer. Man wird sie also umbauen müssen. Oder man nimmt die Falcon Heavy, doch ob die bis 2018 einsatzbereit ist? Erstmal müssen sie ja noch mindestens 10 Aufträge nachholen, die dieses und letztes Jahr nicht gestartet werden konnten. Außerdem kosten diese Red Dragon Missionen nur Geld und bringen keines ein. Siehe nächster Punkt.

Wie will Musk den ganzen Laden finanzieren ohne Steuergelder?

Gar nicht. SpaceX ist nach meiner letzten Durchsicht des Launchmanifests und den von der NASA veröffentlichten Geldern zu 70% staatsfinanziert. Das Problem ist, das die immer hochfliegenderen Pläne wie Red Dragons nur Geld kosten, das man woanders reinbekommen muss. Mehr Aufträge bei kommerziellen Starts kann man nicht erwarten. Letztes Jahr verlor schon SpaceX gegenüber Arianespace, nachdem sie 2014 noch gleichauf waren, dieses Jahr findet man auf der Webseite nur drei neue kommerzielle Startverträge. Bei der ISS ist auch nicht mehr zu erwarten. Nach dem Auslaufen von CCDev gibt es nur Beförderungsaufträge, die vom Umfang her kleiner sind und hier gibt es vitale Konkurrenz. Allerdings gibt es auch andere Investoren: Google hat 1 Milliarde in den Laden gesteckt. Doch auch die wollen sicher irgendwann einmal Erfolge und keine überflüssigen Unternehmen wie Red Dragons sehen. Gerade für solches Risikokapital sind explodierende Raketen eine schlechte Werbung,

Glaubst Du, Musk bekommt wenigstens seine bemannte Dragon V2 irgendwann fertig oder wird die auch floppen?

Sicher wird die fertig, wahrscheinlich später als geplant, doch Boeing hinkt auch hinterher. Der ganze Zeitplan von CCDev ist eng gestrickt und die Finanzierung erfolgte auch immer zu spät. Wie bei anderen Projekten auch stellt sich SpaceX selbst Beine, indem sie alles dauernd ummodeln. So sollte die Dragon V2 mal auf dem Land landen, inzwischen wird sie wieder für eine Wasserlandung umgebaut. Eigentlich war ja schon die Dragon 1 für bemannte Einsätze ausgelegt. So hat sie auch Fenster, die dann bei den Frachtversionen verschlossen werden. Doch irgendwie war sie es wohl nicht und nun baut man sie als V2 neu. Das ist typisch SpaceX – nichts ist von Dauer dauernd wird das Konzept geändert. So gibt es nach Musk ja inzwischen 5 Versionen der Falcon 9 (Block I bis 5), derzeit scheint wohl Block 3 / 4 im Einsatz zu sein.

Im Prinzip ist eine bemannte Kapsel einfacher zu entwickeln als eine Rakete. Es reicht, einen aerodynamischen Körper zu entwickeln. Er ist selbststabilisierend muss also nicht korrekt ausgerichtet werden. Dann braucht man noch ein paar Bremsraketen und einige Lageregelungstriebwerke. Für die kurzen Missionen zur ISS reichen Druckgasflaschen für die Atmosphäre aus, Lithiumhydroxid bindet Kohlendioxid. So konnten Russland und die USA ihre Wostok bzw. Mercury Kapseln 1961/62 erfolgreich starten, obwohl ihre Trägerraketen noch nicht ausgereift waren und die Systeme steckten auch Fehlschläge weg (Nicht-Abtrennen des Servicemoduls bei Wostok 1, zu späte Zündung der Bremsraketen bei Scott Carpenters Flug. Für eine sich selbst stabilisierende Kapsel ist die Landung kein Problem, eher das die Rakete beim Start oder vorher explodiert. Technisch anspruchsvoller ist vielmehr die Konstellation mit 4000 Satelliten, von der man gar nichts mehr hört...

31.10.2017: Marskolonisation nach Pippi Langstrumpf

Musks Marspläne bringen mich auf mein heutiges Thema: die Marskolonisation. Soweit ich weiß ist er der Einzige, der das ernsthaft will. Die meisten anderen versuchen erst mal, eine Marsexpeedition zu stemmen. Ich will auch nicht auf den Sinn einer Marskolonisation eingehen. Sonst wäre der Blog relativ schnell erledigt. Die wurde bei Musk nach den Vorgaben der berühmten Weltraumpionierin Pippilotta Viktualia Rullgardina Krusmynta Efraimsdotter Långstrump[ erarbeitet gemäß ihrem berühmten Zitat: „Ich mach‘ mir die Welt Widdewidde wie sie mir gefällt ….“ erarbeitet.

Denn selbst bei 100.000 bis 200.000 Euro pro Ticket wird das nur für eine Minderheit erschwinglich sein, und man wird so die Probleme auf der Erde nicht lösen. Meiner Ansicht nach ist es besser anstatt 100.000 Euro dafür auszugeben, dass eine Person auf den Mars fliegt, 20 Frauen zu sterilisieren und diesen 5.000 Euro zu geben, dass sie keine weiteren Kinder mehr bekommen. Das ist für das Hauptproblem – es gibt zu viele Menschen auf der Erde – und das löst man nicht durch Auswandern, sondern durch Reduktion der Weltbevölkerung, dann reichen die Ressourcen auch für alle.

Perchlorate im Boden

Doch nehmen wir mal an, wir würden eine Marskolonisation betreiben. Welche Probleme und Herausforderungen gibt es. Ich will in diesem Blog mich auf ein Problem konzentrieren: die Landwirtschaft.

Eine Marskolonie muss natürlich auch ihre Nahrungsmittel selbst erzeugen. Da gibt es einiges zu tun. Fangen wir mit dem Boden an. Die Viking Lander und Phoenix zeigten, dass der Marsboden zahlreiche oxidierende Substanzen enthält. Beim Phoenix Landeort waren es 0,5 Gewichts-% Perchlorate im Boden. Das ist nicht wenig. Perchlorate sind oxidierende Substanzen. Sie reagieren mit organischen Substanzen und oxidieren diese und bilden dabei Chlorid. Aufgrund dieser Eigenschaft werden sie auch als Raketentreibstoff genutzt: 70% des Treibstoffs von Feststoffraketen bestehen aus Ammoniumperchlorat. Früher waren sie auch in WC-Reinigern anzutreffen. Perchlorate würde so schon die Samen schädigen, Wurzeln ebenfalls und natürlich könnte sich keine Bakterienfauna und Pilze entwickeln.

Das bedeutet, man müsste im großen Maßstab den Boden erst entgiften, wahlweise, indem man ihn stark erhitzt. Ammoniumperchlorat zersetzt sich bei 200°, Kaliumperchlorat aber erst bei 525 °C. Das dabei freiwerdende Chlor kann man dann verwenden, um Chlorierte Kohlenwasserstoffe oder Salzsäure zu erzeugen. Das ist natürlich energieintensiv, vor allem wenn man bedenkt, um welche Flächen es hier geht. Noch fehlt eine Erforschung des Untergrundes, d.h., findet man Perchlorate nur in den obersten Zentimetern des Bodens oder auch in großer Tiefe? Beim Letzten müsste man sehr viel entgiften, weil Perchlorate wasserlöslich sind und so mit dem Wasser auch von tieferen Schichten nach oben gelangen.

Nacktes Gestein, anstatt Erde

Hat man so den Boden für die Marskolonisation vorbereitet, dann kommt die zweite Herausforderung: Es ist „nativer“ Boden. Sprich es ist Gestein, zerkleinert durch Wind und thermische Spannungen. Boden, den wir nutzen, enthält zahlreiche organische Stoffe, den Humus, er ist auch deutlich Feiner und enthält Lehm und Ton, also durch Wasser und Säuren zerkleinertes Gestein. Vor allem enthält er zahlreiche Mikroorganismen. Man weiß, dass viele Pflanzen ohne Pilze im Boden nicht gut wachsen, viele sogar ganz von den Pilzen abhängig sind, so z.B. die meisten Laubgehölze. Marsboden entspricht nach der Reinigung vielleicht dem von frischer Lava, selbst Sand aus der Sahara enthält immerhin einige Mikroorganismen, die besonders resistent sind wie z.B. Pilzsporen. Trotzdem kommen nur wenige auf die Idee, auf Sand Pflanzen anzubauen.

In jedem Falle fehlen für die Marskolonisation Stickstoffverbindungen, also Nitrate. Die Atmosphäre enthält auch zu wenig Stickstoff, dass Stickstoff fixierende Bakterien diesen den Pflanzen zur Verfügung stehen können. Es müssen also Düngemittel synthetisiert werden.

Wahrscheinlich wird man so vorgehen, dass man zuerst auf einer Fläche anspruchslose Pflanzen anbaut, deren Biomasse kompostiert (das kann auch ohne Boden durch Algen geschehen, die man in Bottichen aufzieht – dann hat man das Problem der Entgiftung der Boden nicht) und diesen Kompost unter den Boden mischt. Die Oxidation des Kompostes kann dann die Peroxide abbauen und nach und nach erhält man einen größeren Teil an organischen Substanzen im Boden. Die Pflanzenwurzeln der ersten Pflanzen zersetzen mit ausgeschiedenen Säuren dann auch die Körner etwas. Nach einigen Durchgängen hätte man dann eine Erde, die auch anspruchsvollere Pflanzen aufnehmen kann.

Die Atmosphäre

Der Boden alleine reicht für die Landwirtschaft nicht. Pflanzen brauchen auch eine Atmosphäre, um zu wachsen. Die heutige Marsatmosphäre hat eine Dichte, die maximal dem in 30 km Höhe auf der Erde entspricht. Die dünne Atmosphäre ist nicht nur ein Hindernis für die Marskolonisation, sondern auch für die Pflanzen.

Pflanzen brauchen zwei Gase: Kohlendioxid für die Photosynthese und Sauerstoff für die Atmung. Für Stickstoff fixierende Bakterien wäre auch Stickstoff wichtig. Wie viel, das müsste man bestimmen. Bei uns wachsen Pflanzen nur bis zu einer bestimmten Höhe über dem Meeresspiegel, doch das ist bedingt durch die in der Höhe sinkenden Temperaturen bedingt. Macht man einen Blick in die Erdgeschichte, so begannen die Pflanzen im Silur an Land zu gehen, als die Atmosphäre schon einen Sauerstoffgehalt von 10% hatte. Der Kohlendioxidgehalt von 5-8% war damals ebenfalls höher, aber da wird man sicher den heutigen Gehalt ansetzen können. 10% Sauerstoffgehalt bei einem Bar Druck das ist auch das, was man erreichen muss, damit Arbeiter dort ohne Raumanzug arbeiten können. Die ganze Fläche wird überglast sein müssen, das wird auch aus anderen Gründen notwendig sein. Das Grundproblem ist es, erst einmal für eine große Fläche so viel Sauerstoff zu erzeugen.

Wenn das Glasdach bei 2,5 m Höhe ist, braucht man für 100 m² Fläche und einem Sauerstoffpartialdruck von 10 kpa rund 36 kg Sauerstoff, denn man aus der Marsatmosphäre oder Wasser gewinnen muss. Die Marsatmosphäre hat einen Kohlendioxidgehalt der rund 0,6 kPa entspricht. Das wäre bei dieser Atmosphäre ein Kohlendioxidgehalt von 6% oder 3% wenn die Atmosphäre so dicht, wie unsere ist. Das wäre schon oberhalb der Konzentration, die heute bei einem Arbeitsplatz zulässig ist (0,5%). Diese Konzentration würde man anstreben auch um das Pflanzenwachstum anzukurbeln. Man braucht aber neben dem Sauerstoff noch Stickstoff, sonst wäre die Brandgefahr zu hoch. Bei Skylab enthielt die Atmosphäre 28 % Stickstoff, bei reduziertem Druck (280 Hpa). Man müsste daher die Marsatmosphäre trennen, da Stickstoff nur ein Spurengas in der Atmosphäre ist. Das ist ein ziemlich Aufwand.

Den Sauerstoff erhält man, wenn man aus Wasser und Kohlendioxid in dem Bosch-Prozess Graphit erzeugt, denn man wiederum für die Eisenverhütung braucht. Für die Marskolonisation wird man auch Rohtsoffe vor Ort erzeugen müssen. Dazu in einem weiteren Beitrag über die Marskolonisation mehr.

Schutz vor Strahlung

Die Marsatmosphäre enthält keinen Sauerstoff und ist zu wenig dicht um eine Ozonschicht zu bilden. Schon alleine deswegen muss die ganze Fläche verglast werden wie bei einem Treibhaus, nur hermetisch abgeschottet. Damit man bei Beschädigungen nicht um das Leben der Arbeiter fürchten muss, wird man wohl kleinere Parzellen jeweils hermetisch abschotten und mit Türen versehen, die man schnell luftdicht verschließen kann.

Normales Glas lässt keine UV-Strahlung passieren. Damit kann man die Ozonschicht ersetzen, allerdings werden die Arbeiter auch nicht braun beim Arbeiten. Sicherheitsglas, das wünschenswert wäre, um Mikrometeoriten abzufangen, blockiert durch die Kunststofffolie leider auch einen Teil des blauen Lichts und eignet sich auch auf der Erde nicht für Gewächshäuser.

Leider hat der Mars auch kein Magnetfeld und um die gesamten Partikel abzuschirmen, braucht man dann doch eine deutlich höhere Glasschicht. Wenn Glas genauso gut wie Aluminium Strahlung absorbiert, so braucht man etwa 1 cm dickes Glas um einen Wert zu erreichen, der langfristig erträglich ist. Bei Sonnenstürmen müsste man trotzdem die Arbeit einstellen und einen Schutzraum aufsuchen.

Die Marskolonisation wird in jedem Falle unter abgeschotteten Habitaten erfolgen. Selbst wenn die Pflanzen mehr Sauerstoff produzieren als die Kolonie verbraucht und man die Rückstände am Verrotten hindert, so braucht man Jahrmillionen bis man eine atembare Luft erzeugt hat. Man muss sich nur klarmachen, dass dieser Prozess selbst nachdem es Landpflanzen gab auf der erde über 50 Millionen Jahre dauerte.

Die Temperaturen

Das Hauptproblem ist, das der Mars viel weiter von der Sonne entfernt ist als die Erde. Die Erde hat eine nahezu kreisförmige Umlaufbahn zwischen 147,6 und 151,5 Millionen km Entfernung. Der Mars eine stärker elliptischere mit Extremwerten von 206 und 249 Millionen km Entfernung. Die Umrechnung der Strahlungsleistung ist durch die Neigung der Erdachsen daher nicht einfach, aber es gibt einen Vergleich:

Die Strahlung, die am Marsäquator ankommt, entspricht je nach Distanz der die bei der Tag- und Nachtgleiche auf der erde beim 59 Breitengrad (höchste Annäherung) bis 69 Breitengrad (größte Sonnenferne) ankommt. Schaut man sich auf einer Weltkarte um, so liegen zwischen dem 60 bis 70 Breitengrad Alaska, Island, die nördlichen Teile von Norwegen und Schweden und Finnland. Die letzten drei Länder sind allerdings aufgrund des Lorenzstroms und des warmen Wassers, das er bringt nicht repräsentativ. In Alaska und Island kann man nur Weidewirtschaft durchführen. Nahrungspflanzen wachsen dort nicht.

Dabei gilt dieser Vergleich nur, wenn die Erdachse senkrecht zur Bahn steht, wie beim Marsäquator (woanders wird man nicht siedeln wollen) das ist bei uns rund um den 21.3 und 23.9 der Fall und zu dieser Zeit findet auch bei uns in südlicheren Breiten kein weiteres Wachstum mehr statt. Das geht einher mit der Beobachtung das beim Marsäquator je nach Jahreszeit die Höchsttemperaturen bei 0 bis 20° Celsius liegen. Das entspricht auch den Höchsttemperaturen in diesen Ländern. 0 Grad bei rund 70“ Breite, 20 Grad bei 60 Gad Breite.

Vergleich mit der Erde

Auf Island betreibt man heute das Züchten von Obst mit Heizung (geothermische Energie) unter Glas. Doch beim Mars gibt es keine Geothermie. Die Wärme wird man künstlich über einen Reaktor erzeugen können. Trotzdem wird der Mars nie eine zweite Erde sein, denn der Anbau geschieht auch in diesen Ländern im Sommer, wenn man mehr Licht hat, weil die Erdachse zur Sonne zeigt, die Sonne also deutlich höher steht und die Tage länger sind. Das heißt, die Bedingungen sind dann deutlich besser. Bei uns erreicht man im Sommer z.B. 50% mehr Sonneneinstrahlung als beim Marsäquator am Sommer. Durch die elliptischere Bahn sind beim Mars die Temperaturunterschiede zwischen Sommer und Winter extremer, bei uns entstehen die Temperaturunterschiede zwischen Sommer und Winter nur durch die Neigung der Erdachse, doch beim Mars schwankt auch die Sonneneinstrahlung um 50% aufgrund der Umlaufbahn.

Dazu kommt, dass ein Marsjahr länger ist. Man wird nur den Sommer nützen können, dieser ist immerhin mit 178 Sols (ein Sol = 24 Stunden 37 Minuten) deutlich länger als unser Sommer. Das gleicht in gewisser Weise die geringere Strahlung aus. Doch dann folgen 512 Sols in denen keine Landwirtschaft möglich ist. Das bedeutet, man wird sehr viel Vorratswirtschaft betreiben müssen und große Flächen brauchen.

Klappt die Marskolonisation?

Wenn die Leute nicht nur von relativ genügsamen Pflanzen wie Kartoffeln, Hafer und Roggen leben wollen, so steigen die Ansprüche noch. Verschiedene Angaben über den Flächenbedarf pro Person für die Versorgung von Nahrungsmitteln schwanken je Land zwischen 800 und 4000 m², am oben Ende liegen die USA. Europa liegt mit 2000 bis 2700 m² je nach Land in der Mitte. So effizient wird es aber auf dem Mars auch bei Heizung nicht sein. Dafür gibt es zu wenig Sonne und ein Jahr dauert doppelt so lange. Man wird sicherlich eine landwirtschaftliche Fläche von rund 8000 m² brauchen, um eine Person zu versorgen. Diese Fläche könnte man bei alleiniger vegetarischer Ernährung auf ein Drittel verkleinern (nur 15% der Weltproduktion an verzehrbraren Pflanzen sind Nahrungsmittel, 58% sind Futtermittel).

Trotzdem ist Landwirtschaft, wenn überhaupt nur am Äquator möglich. Wie schon geschrieben: Im Sommer bekommt der Mars am Äquator so viel Sonne wie bei 59 Grad nördlicher Breite zur Tag- und Nachtgleiche bei uns und das ist am 21.3 und 23.9 der Fall. Beim ersten Termin kann man auf der Erde noch nichts ernten, weil vorher der Winter war, beim zweiten Termin kann man ernten, aber nur weil es vorher den Sommer über erheblich wärmer wahr und mehr Licht gab. Nachwachsen tut Ende September nichts mehr. Unklar ist, ob unsere Pflanzen überhaupt an die Marsbedingungen anpassbar sind, mit weniger Sonnenschein, viel längeren Jahreszeiten. Die nötigen Temperaturen könnte man noch durch Beheizung erreichen z.B., indem man neben jedes Feld ein gleich großes Stück mit doppelwandiger schwarzer Folie verkleidet und durch dieses Wasser zirkulieren lässt, das so erwärmt wird. Dies kann dann am bebauten Grundstück seine Wärme wieder abgeben.

Algen anstatt Brot

Wahrscheinlich ist alleine wegen des hohen Aufwands – man müsste enorme Flächen mit Glas bedecken die Marskolonie keine Landwirtschaft in unserem Sinn betrieben, sondern Algen züchten. Die kann man in relativ kleinen geschlossenen Systemen züchten. Nährsalze zugeben. Man braucht weniger Fläche, Algen wachsen auch in kaltem Wasser und hohen Breiten und sie wachsen schnell. Nur ist das sicher nicht die Marskolonie die Musk vorschwebt. Für 200.000 Euro will man sicher mehr Komfort: Nach Shotwells Aussage muss der Lebensstandard dort sehr hoch sein:

A version of that system would also eventually be used at Mars, she added. “If you send a million people to Mars, you better provide some way for them to communicate,” she said. “I don’t think the people who go to Mars are going to be satisfied with some terrible, old-fashioned radios. They’ll want their iPhones or Androids on Mars.”

Dies zur Frage nach der Satellitenkonstellation von SpassX (eine anderes Vaporprojekt). Wenn man solche Ansprüche an Komfort hat, wird man sicher nicht jeden Tag Algensalat oder Algenpulver essen wollen… Doch die richtig Reichen werden sicher auch nicht alleine reisen. Sondern noch etliche Angestellte für die Auswanderung auf den Mars bezahle. Die wollen sicher nicht auf dem Mars arbeiten und Beete jäten ….

In einem weiteren Beitrag über die Marskolonisation werde ich mich mit den Rohstoffen und der Industrie beschäftigen.


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