Marskolonisatie: risico's en de ontwikkeling van woningen

De planeet Mars is in zijn huidige staat onbewoonbaar voor mensen. Er is hier namelijk te weinig zuurstof om te kunnen overleven. Hiernaast is er op Mars een hoge dosis straling aanwezig. Met voldoende bescherming en voorzieningen zou het eventueel mogelijk zijn om deze planeet te koloniseren. Mars zou een uitweg kunnen bieden wanneer er op aarde een catastrofale gebeurtenis zou plaatsvinden. Hierbij kun je denken aan bijvoorbeeld een meteorietinslag of wereldoorlog. Diverse bedrijven zijn actief bezig met het ontwerpen van woningen die toekomstige kolonisten bescherming zou kunnen bieden tegen de gevaarlijke omgevingsfactoren die er heersen.

Marskolonisatie

• Nieuwe ruimtewedloop
• Risico's Marskolonisatie
• Atmosfeer
• Kosmische straling
• Microzwaartekracht
• Circadiane ritmiek
• Giftige stoffen
• Natuurlijke bescherming
• Terraforming
• Bedrijven die zich richten op toekomstige Marsverblijven

Nieuwe ruimtewedloop

De interesse om Mars (ook wel bekend als de 'rode planeet') te koloniseren is met de jaren toegenomen. Dit heeft te maken met het feit dat het besef groter is geworden dat het leven op aarde zeer fragiel is. De kolonisatie van Mars zou het uitsterven van de mensheid kunnen voorkomen wanneer er een catastrofale ramp op aarde plaats zou vinden. Omdat de vraag naar (bemande) missies naar Mars hierdoor is toegenomen, hebben meerdere ruimtevaartbedrijven de intentie om de mogelijkheid te creëren om personen naar Mars te vervoeren. Hierbij kun je denken aan bedrijven zoals SpaceX en Blue Origin. Deze bedrijven zijn namelijk bezig met de ontwikkeling van diverse raketten om bemande vluchten mogelijk te maken. Wanneer ruimtereizen toegankelijker wordt biedt het talloze mogelijkheden voor overige ruimtevaartbedrijven om zich te profileren, waaronder bedrijven die zich richten op het koloniseren van Mars.

Risico's Marskolonisatie

De rode planeet bevat allerlei omgevingsfactoren die een gevaar kunnen vormen voor toekomstige kolonisten. Hierdoor is het belangrijk dat toekomstige verblijven op Mars de kolonisten voldoende kunnen beschermen.

Atmosfeer

De ijle atmosfeer van Mars bevat een zeer minimale hoeveelheid zuurstof. Dit komt omdat Mars een dunne atmosfeer heeft, wat veroorzaakt wordt door het ontbreken van een magnetosfeer. Dit is een gebied rondom een astronomisch object dat sterke magnetische velden bevat. Deze magnetische velden hebben de eigenschap om zuurstof binnen een atmosfeer te houden. De atmosfeer op Mars bestaat voor 95,32% uit koolstofdioxide, 2,7% stikstof, 1,6% argon en 0,13% zuurstof. Vanwege het zuurstoftekort dienen ruimteverblijven geheel afgesloten te zijn van de buitenwereld en een eigen zuurstofvoorziening te bevatten.

Kosmische straling

Omdat Mars geen dampkring en magnetisch veld heeft, is hier geen natuurlijke bescherming tegen straling. Deze dodelijke straling die vanuit de ruimte komt veroorzaakt kanker. Dit komt omdat straling je lichaamscellen beschadigt. De deeltjes waar kosmische straling uit bestaat, zijn afkomstig van zonnewind, sterren en supernova's. Ruimtepakken, waaronder het glas waar astronauten doorheen kijken, beschermen astronauten tegen straling. Soortgelijke materialen kunnen tijdens de kolonisatie van Mars gebruikt worden om de kolonisten te beschermen.

Microzwaartekracht

De geringe hoeveelheid zwaartekracht die zich op de planeet bevindt kan mogelijk problemen veroorzaken. Het kan er namelijk voor zorgen dat je spieren en botten zwakker worden. Hierdoor is er voor een eventuele terugkeer naar de aarde een revalidatieperiode nodig om te kunnen herstellen.

Circadiane ritmiek

Een dag op Mars bedraagt 24 uur, 39 minuten en 35 seconden. Een siderische jaar op Mars (de tijd waarin de planeet haar baan om de Zon heeft voltooid) duurt ongeveer twee keer zo lang als een jaar op aarde, namelijk zo'n 669 dagen. Het is onbekend wat de gevolgen hiervan zouden kunnen zijn voor toekomstige kolonisten.

Giftige stoffen

De bodem van Mars bestaat uit allerlei giftige stoffen. Het bevat namelijk allerlei zware metalen zoals cadmium. Dit zou het verbouwen van voedsel eventueel kunnen belemmeren.

Natuurlijke bescherming

Wetenschappers hebben ontdekt dat de oppervlakte van de Rode planeet diverse geulen bevat. Deze structuren zijn ontstaan door de geologische activiteit die hier plaats heeft gevonden. Deze geulen bevatten mogelijk grotten die toekomstige reizigers bescherming kunnen bieden tegen straling. Het gebergte zou dan namelijk een natuurlijke barrière kunnen vormen.

Terraforming

Een wetenschappelijke theorie beschrijft de mogelijkheid dat de planeet Mars geheel leefbaar gemaakt kan worden. De langdurige aanpassing van de omgeving om het leefbaar te maken wordt 'terraforming' genoemd. Hierbij kun je bijvoorbeeld denken aan methodes om de atmosfeer over de langere termijn van zuurstof te voorzien. Het creëren van een dampkring zou mogelijk een oplossing kunnen zijn. Hiernaast valt het transformeren van ijsformaties naar vloeibaar water onder terraforming. Tevens zou er mogelijk vegetatie geplant kunnen worden om de lucht van zuurstof te voorzien. Het ontwikkelen van zo'n dergelijk ecosysteem kan tientallen tot honderden jaren duren.

Bedrijven die zich richten op toekomstige Marsverblijven

Er zijn meerdere bedrijven die bezig zijn met het ontwikkelen van Marswoningen. De ruimtevaartinstelling NASA tracht met competities zoals de 'NASA 3D-Printed Habit Challenge' deze bedrijven te stimuleren. De winnaars van dergelijke competities krijgen namelijk een begroting waarmee zij hun projecten kunnen realiseren. Enkele bedrijven die aan zulke competities hebben meegedaan zijn onder andere AI SpaceFactory, Zopherus en SEArch+/Apis Cor.

Zopherus
Het bedrijf Zopherus is gevestigd in Arkansas. Het ontwerp waarvoor zij hebben gekozen maakt gebruik van een dynamische printer. Deze printer bevat allerlei grondstoffen die het apparaat gebruikt om wanden en ramen te creëren. Tevens zet het mechanisme rovers in die allerlei materialen dienen te verzamelen die zich aan het oppervlakte bevinden.

AI SpaceFactory
Het bedrijf AI SpaceFactory heeft een project genaamd 'MARSHA' dat bedoeld is voor de ontwikkeling van Marswoningen. Zij concentreren zich op het ontwerpen van schaalbare woningen. Hiernaast moeten er verschillende wooncomponenten op verschillende locaties geplaatst kunnen worden. Hierbij kun je denken aan het toevoegen van diverse luchtsluizen en ramen. Dit vergroot zowel de functionaliteit als de leefbaarheid van het gebouw.

SEArch+/Apis Cor
Dit bedrijf heeft zich net als AI SpaceFactory en Zopherus gericht op het 3D-printen van woningen die voor Mars bedoeld zijn. Deze stevige woningen worden gebouwd door middel van autonome robots. De constructies zijn geschikt voor vier personen die een jaar op Mars verblijven. De verblijven zorgen voor zowel de bescherming tegen straling als de toelaatbaarheid van natuurlijk zonlicht en uitzicht op de omgeving.