Gesellschaft, Politik, Wirtschaft, Sicherheit

Wie können wir andere Planeten bewohnbar machen?

14.06.2022
Kurz und knapp

Über 5000 Exoplaneten – also Planeten außerhalb unseres Sonnensystems – wurden bereits entdeckt. Noch haben wir keine zweite Erde mit ähnlich günstigen Lebensbedingungen gefunden, die wir theoretisch irgendwann besiedeln könnten. Und auf absehbare Zeit bleiben andere Sterne für unsere Raumfahrt auch unerreichbar. Wäre es stattdessen möglich, einen der Erde weniger ähnlichen Planeten wie Venus oder Mars habitabel zu machen?

Der Hollywood-Traum von der zweiten Erde

Im Film ist das ganz einfach: Die Menschen der Zukunft fliegen zu einem anderen Sonnensystem, um dort einen Planeten oder auch Mond zu besiedeln, der von vornherein der Erde gleicht. Er bietet milde Temperaturen, Wasser, eine atembare Atmosphäre, jede Menge Lebewesen und Rohstoffe, die als Lebensgrundlage dienen. Doch so leicht macht es uns das Universum nicht. Denn wir haben noch keinen solchen Planeten erspäht. Und selbst wenn, ist er höchstwahrscheinlich viel zu weit weg, um ihn in akzeptabler Zeit zu erreichen – auch mit zukünftiger Technik. Selbst das Licht, das tausendfach schneller ist als unsere schnellsten Raumfähren, braucht bis zu anderen Sternen viele Jahre.

Also müssen wir einstweilen mit den Planeten im eigenen Sonnensystem vorlieb nehmen. Und da ist die Auswahl für ein vielversprechendes „Terraforming“ – wie Fachleute das nennen – sehr dünn: Gasplaneten wie Neptun oder Jupiter sind zu groß, zu weit von der Sonne entfernt und haben keine feste Oberfläche. Merkur und Venus sind der Sonne sehr nah und daher brütend heiß. Zwar gibt es Überlegungen, wie sie theoretisch bewohnbar zu machen wären – aber der Aufwand wäre völlig utopisch. Denn es ist viel schwieriger, einen heißen Planeten abzukühlen, als einen kühlen Planeten aufzuwärmen.

Der realistischste Kandidat ist Mars

Ein Vorschlag lautet etwa, Unmengen genmanipulierter, strahlen- und säureresistenter Mikroben in die extrem dichte Kohlendioxidatmosphäre der Venus einzubringen. Sie sollen das Treibhausgas abbauen und so für Abkühlung sorgen. Für die lebensnotwendigen, aber auf Venus raren Stoffe Kohlenstoff und Wasser, müsste Wasserstoff herangeschafft werden, der mit dem Kohlendioxid reagieren kann. Allerdings wären 40 Billiarden Tonnen notwendig. Die müssten zum Beispiel von den wassereisreichen Jupitermonden herantransportiert werden – oder man lenkt eine Armada tausender Kometen des äußeren Sonnensystems um und lässt sie auf die Venus stürzen. Wie auch immer man das anstellen will.

Der einzige Himmelskörper, der sich mit realistischer Technik terraformen ließe ist der Mars. Und selbst bei ihm wäre der Aufwand exorbitant – ganz abgesehen von der Dauer.

Ohne Atmosphäre geht nichts

Der entscheidende Punkt für die Bewohnbarkeit ist die Atmosphäre. Mars, das haben Studien gezeigt, hatte mal eine Lufthülle. Er hat sie aber vor zwei bis drei Milliarden Jahren bis auf einen kümmerlichen Rest Kohlendioxid verloren. Das lag vor allem daran, dass er zehnmal kleiner als die Erde ist und deshalb kein Magnetfeld hat, das ihn vor den Teilchenstürmen der Sonne schützt. So erodierte seine anfängliche planetare Lufthülle mit der Zeit.

Ohne eine Lufthülle als Puffer ist es auf dem Mars aber am Tag viel zu heiß und in der Nacht zu kalt, der Boden ist knochentrocken, kein Pflänzchen weit und breit. Man müsste also die Marsatmosphäre wiederaufbauen, aufheizen, mit Sauerstoff anreichern und dafür sorgen, dass sie nicht gleich wieder vom Sonnenwind weggeblasen wird. Der ehemalige NASA-Chef Jim Green hat vor fünf Jahren erklärt, wie das gehen könnte: Indem man ein künstliches Magnetfeld um den Roten Planeten legt. Dies könne eine aufblasbare Apparatur leisten, die man im sogenannten Lagrangepunkt 1 platziert – dem Ort zwischen Mars und Sonne, wo sich die Anziehungskräfte beider Himmelskörper neutralisieren. Dort geparkt könnte sie ein Dipol-Magnetschild von ein oder zwei Tesla Feldstärke so weit aufbauen, bis der vom Sonnenwind Richtung Mars verwehte Schweif des Feldes den Planeten komplett umschließt. An ähnlichen Vorrichtungen in kleinerem Maßstab arbeitet die NASA, um die Raumschiffe der kommenden astronautischen Marsmissionen mit künstlichen Magnetschilden abzuschirmen.

Terraforming erfordert viel Geduld

Unter dem Schirm würde sich die Marsatmosphäre langsam erholen. Ihre Erwärmung beschleunigen könnten einige hundert etwa autogroße, solarbetriebene Fabriken, die man auf dem Marsboden installiert. Sie würden aus den im

Regolith enthaltenen Ressourcen starke Treibhausgase wie etwa Perfluorcarbone herstellen und sie in die Luft blasen. So ließe sich die mittlere Temperatur des Mars recht schnell von -60 auf -40 Grad steigern – genug, um das Trockeneis an den Polen des Planeten und im Boden schmelzen zu lassen. Jede Menge Kohlendioxid würde frei und den Treibhauseffekt verstärken.

In rund 600 Jahren, so hat der britische Atmosphärenphysiker James Lovelock berechnet, würden die Temperaturen auf etwa 20 Grad steigen und dann auch das Wassereis verflüssigen, das im Marsboden steckt. Es würde an die Oberfläche gelangen und Flüsse und Seen bilden. Nun müsste man noch CO2-tolerante Algen einbringen – Cyanobakterien, die per Photosynthese Sauerstoff produzieren. Einige Pflanzen und Insekten könnten dann recht bald auf dem Mars überleben. Bis allerdings die für Menschen notwendige Sauerstoffkonzentration erreicht ist, würden rund eine Million Jahre vergehen, sagt der deutsche Raumfahrttechniker und Ex-Astronaut Ulrich Walter. Für mehr Tempo müsste man auch da technisch nachhelfen.

Es zeigt sich: Selbst der für uns am besten erreichbare Planet, der halbwegs erdähnlich ist, müsste über viele hundert, wenn nicht tausende oder gar zigtausende Jahre bearbeitet werden – mit Technik, die wir mit Milliarden-teuren Missionen gen Mars transportieren müssten. Vielleicht sollten wir uns also einstweilen mit der Erde begnügen und uns um ihren Erhalt bemühen.

Hier erklärt Harald Lesch Terraforming.

Die englische und die deutsche Wikipedia-Seiten zu „Terraforming“ bieten gute Zusammenfassungen zum Thema.

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