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Schöner Schweben: Der Traum vom Wohnen im Weltall

Weltraumschlauch: Die hypothetische Weltraumkolonie Stanford-Torus soll mittels künstlicher Schwerkraft einen erdähnlichen Lebensraum in Form eines schmalen Tals erhalten.
Weltraumschlauch: Die hypothetische Weltraumkolonie Stanford-Torus soll mittels künstlicher Schwerkraft einen erdähnlichen Lebensraum in Form eines schmalen Tals erhalten. (©NASA Ames Research Center 2017)

Es ist ein Menschheitstraum: die Besiedlung des Weltalls. Zwar gibt es Modelle und Studien, aber abgesehen von der ISS und ihren Vorgängern ist das Wohnen im All bisher Wunschdenken geblieben. Dabei sind die Versuche vor allem in der letzten Zeit erstaunlich konkret.

Als US-Astronaut Jeff Williams das "Beam" endlich aufgepustet hat, ist er spät dran. Zweieinhalb Minuten braucht das ballonförmige Modul normalerweise, bis es sich vollständig entfaltet hat. Williams benötigt ein Vielfaches. Aber einen Fehlschlag will er nicht riskieren. Schließlich ist "Beam" die Zukunft der bemannten Raumfahrt: Die ISS soll mithilfe des Moduls um mehr als ein Drittel vergrößert werden, bei künftigen Missionen zum Mond und Mars spielen aufblasbare Stationen eine wichtige Rolle.

Denn werden künftige Raumstationen im All mit Luft gefüllt und nicht mehr auf der Erde vormontiert, spart das Platz und Gewicht und ist günstiger – obwohl auch "Beam" 16 Millionen Dollar kostet. Zudem ist die Kunststoffhülle widerstandsfähiger als Metall. Volker Schmidt, Leiter der Fachgruppe ISS beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), sagt, dass Elastizität prinzipiell eine gute Eigenschaft sei, und verweist auf die Luftfahrt: Dort seien zitternde Tragflächen kein Zeichen von Überlastung, sondern bewiesen, wie gut die Konstruktion die Turbulenzen abfedere. Kunststoff anstelle von Metall, das sei eher eine "psychologische Frage". Und sollte die Hülle beschädigt werden, würde durch das Mehrkammersystem die Luft nur langsam entweichen. Die Besatzung hätte Zeit, sich in Sicherheit zu bringen.

 Es werde Licht: Über ein System von Spiegeln wird Sonnenlicht auf den Ring reflektiert. fullscreen
Es werde Licht: Über ein System von Spiegeln wird Sonnenlicht auf den Ring reflektiert. (©NASA Ames Research Center 2017)

So lautet der Plan: Zwei Jahre lang muss sich das Modul jetzt in der Realität bewähren. Viermal pro Jahr werden die Besatzungen der ISS das vorerst unbemannte "Beam" auf Schäden untersuchen. Klappt es, wäre das ein großer Schritt in Richtung Wohnen im Weltall.

Der Traum vom Wohnen im Weltall

Gibt man bei einer Suchmaschine "Wohnen im Weltall" ein, kommt relativ weit vorn der Treffer "Bettwäsche mit Weltraummotiv", kurz vor "Wandtattoo Weltall". Aber auch in der Science-Fiction ist "Wohnen im Weltall", von Ausnahmen abgesehen, eher funktionell. Es ist metallisch, dunkel, Öl tropft durchs Bild, und irgendwo huscht H.R. Gigers Alien durch die Gänge. Ein Astronaut gemütlich auf einem Sofa ... das findet sich fast nirgendwo.

Dabei haben schon Raumfahrtpioniere darüber nachgedacht, wie man es sich möglichst heimelig machen könnte – zumindest die Sowjets. Der staatliche Raumfahrtkonzern RKK Energija beschäftigte mit Galina Andrejewna Balaschowa eigens eine Architektin, die sich ausschließlich um die Innenausstattung der Raumfähren kümmerte – und die schnell merkte, dass sie ganz von vorn anfangen musste. Wie orientiert man sich in der Schwerelosigkeit? Balaschowa entwickelte ein Farbkonzept, das die Unterscheidung von Boden und Decken erleichterte. Gelb für Wände und Decken, Türkisblau für die Fronten der Möbel und Grün für den Boden. Für das Wohnmodul "Sojus" etwa entwarf sie ein Sofa, einen Einbauschrank und die Toilette. Für die Raumstation "Mir" designte sie Bänke, Schlafgelegenheiten und Schränke und fasste, der besseren Beweglichkeit wegen, die Wohn- und Technikbereiche erstmals als Einheiten zusammen. Das Konzept ist noch heute in Gebrauch: als Grundlage der ISS.

"Beim Zusammenkoppeln der beiden Module waren die Amerikaner neidisch", sagt Balaschowa, da deren Raumschiff sich nicht an der Lebensqualität orientiert habe, "sondern nur an den technischen Möglichkeiten".

Mond Europa theoretisch zur Besiedlung geeignet

All das sind nur Fingerübungen. Bereits 2005 erklärte Michael Griffin, der damalige Leiter der NASA: "Auf lange Sicht wird eine planetengebundene Spezies wie auf der Erde nicht überleben." Anders ist die Situation dagegen auf den Monden des Jupiters: "Weil sie über eine akzeptable Gravitation und Ressourcen verfügen und das Magnetfeld Jupiters die Kolonien vor den Strahlungen der Sonne schützen würde, sind die Monde Europa und Ganymed theoretisch zur Besiedlung geeignet." Tatsächlich planen sowohl Europäer als auch Amerikaner unbemannte Missionen auf den Mond Europa, um den dortigen Ozean unter der Eiskruste zu erkunden.

 Mars One: Noch Zukunftsstudie, doch bis zum Jahr 2027 will eine niederländische private Stiftung Menschen auf den Mars bringen und dort eine dauerhafte Siedlung erstellen. Die Finanzierung soll per Reality-TV-Show funktionieren. fullscreen
Mars One: Noch Zukunftsstudie, doch bis zum Jahr 2027 will eine niederländische private Stiftung Menschen auf den Mars bringen und dort eine dauerhafte Siedlung erstellen. Die Finanzierung soll per Reality-TV-Show funktionieren. (©Mars One/Bryan Versteeg 2017)

Pläne für die Besiedlung des Alls gibt es zuhauf. Sie reichen von Kleinigkeiten wie der Minimalhöhe von Räumen auf dem Mond bis hin zum großen Wurf: dem Stanford-Torus. Der Torus ist das Modell einer Weltraumkolonie in Form eines Rads. Sie soll bis zu 140.000 Menschen Platz bieten, die in einem eigenen, sich selbst versorgenden Ökosystem leben. Das zumindest war 1975 der Plan. Eine Machbarkeitsstudie ergab, dass etwa zehn Millionen Tonnen Material benötigt würden – nicht machbar. Auch das Konzept "aufblasbare Raumstation" gibt es seit den 1960er-Jahren. Es wurde geplant, anschubfinanziert, verworfen, neu geplant und ist mittlerweile Strategie für die Erkundung des gesamten Sonnensystems.

Autarke Systeme werden auf der Erde getestet

Auch auf der Erde wird für die Besiedlung geprobt. So ließen sich 1991 vier Männer und vier Frauen in der Wüste Arizonas zwei Jahre in ein luftdicht versiegeltes Treibhaus namens "Biosphäre 2" einsperren. Das Ziel: Autarkie, um zu testen, wie eine menschliche Kolonie im Weltall überleben könnte. Dazu wurden die Klimazonen der Erde simuliert. 3.800 Tier- und Pflanzenarten leisteten den Bewohnern Gesellschaft. Sauerstoff und Lebensmittel sollten selbst produziert und ein perfekter Recyclingkreislauf geschaffen werden. Das Ergebnis: Etliche Tierarten starben aus, und die Bewohner, zwischendurch fast erstickt und verhungert, waren am Ende miteinander verfeindet. Einziger Erfolg: Der Versuch zeigte, was alles nicht funktioniert und was man bei der Konstruktion von Gewächshäusern im Weltall besser machen muss.

Biosphäre 2: Zwei Jahre probten acht Menschen das Zusammenleben. fullscreen
Biosphäre 2: Zwei Jahre probten acht Menschen das Zusammenleben. (©Christian Simonpietri/Sygma via/Getty Images 2017)
Ökosysteme: Von Wüste über Regenwald bis zu gemäßigten Klimazonen. fullscreen
Ökosysteme: Von Wüste über Regenwald bis zu gemäßigten Klimazonen. (©Getty Images/Blend Images 2017)
Millionengrab: Milliardär Edward Bass finanzierte das Projekt mit 200 Millionen US-Dollar. fullscreen
Millionengrab: Milliardär Edward Bass finanzierte das Projekt mit 200 Millionen US-Dollar. (©Gettyinages/Caroline Schiff, Visions of America 2017)

Tatsächlich konnte die ISS-Crew 2015 zum ersten Mal selbst angebauten Salat im All verzehren. Im Januar 2016 folgte die erste Blumenzucht, die als Vorläufer des Tomatenanbaus gedacht ist. Während die NASA Kartoffeln probe weise noch in einer hermetisch abgeschlossenen Kammer in Cape Canaveral züchtet, ist die Popkultur schon weiter. Im Roman "Der Marsianer" retten angebaute Knollen das Leben des Astronauten Mark Watney.

20 Quadratmeter groß ist ein Pflanzenmodul, das im Kennedy Space Center in Florida getestet wird. Die Pflanzen wachsen auf mehreren Etagen, das Modul kann einfach an eine Wohneinheit angedockt werden. Ziel: der Mars. Irgendwann im nächsten Jahr wird auch das DLR zwei Gewächshäuser in die Umlaufbahn schicken, in Modulen, in denen unterschiedliche Gravitationskräfte wirken – so sollen die Bedingungen auf Mond und Mars simuliert werden. Als Dünger dient unter anderem Nitrat, das aus dem Urin der Astronauten gewonnen wird. Auch wenn die technische Machbarkeit in greifbarer Nähe liegt: Um Gemüse anzubauen, braucht man Platz – etwa 100 Quadratmeter pro Person. Vielleicht sollte man zu einem anderen Konzept übergehen: Terraforming. "Wir können den Mars bewohnbar machen", sagt Christopher McKay, Planetenforscher der NASA, "technisch wäre es möglich, es ist nur sehr teuer und würde knapp 100.000 Jahre dauern."

Diese und weitere Geschichten findest Du auch in der aktuellen Ausgabe des TURN ON Magazins 01/17, das in allen SATURN Märkten kostenlos ausliegt.

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