Kolonisering av Mars

Vilken som helst...säg lägsta möjliga omloppsbana.
Blir inte kanon billigare än raket? Vad är det i så fall för fel med en kanon?

Förstår inte denna fixering vid Mars som Musk Har. Det är orealistiskt romantiskt dagdrömmeri att ha en koloni på mars oberoende av storlek. Kolonin kan säkert överleva på samma sätt som en bas på sydpolen om det pumpas in resurser från jorden till enorma kostnader. Det finns näst intill ingenting av värde på mars. Dom viktiga grundämnena som behövs för ett uthålligt liv lyser med sin frånvaro. Energitillgången är minimal. solljuset är ca hälften av på joden. Att odla grönsaker på Mars är som att odla på Sydpolen.

Den enda anledningen till att nån skulle vilja dit är enbart "känslan" av att leva på en annan planet. En del tycker det är häftigt att bo på sydpolen också men sydpolen har enorma och rika resurser i jämförelse. Mer än 99% av resurserna kommer att slukas var transporter från jorden. Kapitalförstörelse av gigantiska mått.

För att en koloni ska vara stabil och kunna utvecklas behöv ekonomiska incitament. Kolonin måste kunna producera nånting av värde. Det finns ingenting som jordbor är beredda att betala för som är producerat på mars.

Nej jag slår ett slag för att bygga närliggande kolonier i Lagrange-positioner runt jorden. Det har fallit i glömska men är det enda rätta steget. Materialet hämtas från närliggande asteroider som har alla grundämnen som behövs. Dom behöver bara en lite knuff för att fångas in i bana runt jorden. Transportkostnaderna kan minimeras. Koloniernas Gravitation kan regleras lätt. Tyngdlöshet och Vaccum är två enormt fördelaktiga naturresurser som kan utnyttjas för industriell produktion. Det finns obegränsade energiresurser, solljus dygnet runt. Billiga transporter, ekonomisk utveckling och handelsutbyte med jorden blir naturlig.

För de som söker nånting häftigt som vill leva i dessa kolonier så kan man ha tyngdlösa sportcenter där man kan ha kul sväva omkring tyngdlöst, luft-simning akrobatik och diskreta sex-rum kommer nog locka många. På Mars kommer få att få tillträde till marsytan, alla kommer leva i trånga cylindrar nedgrävda i marsmyllan så nån skönt tillbakalutad tillvaro på en Mars-beach kommer aldrig ske annat än i konstrade utrymmen vilket man lika gärna kan konstruera i Oneill-cylindrar runt jorden.

Oberoende var man bygger en koloni så krävs det att samhället har ett höggradigt slutet system. Allt måste kunna återanvändas till 99,99%. Det enda sättet att göra det är att har stora tillgångar till billig energi, det kan man enklast visa med termodynamikens entropilag. I alla system ökar graden av oordning om man inte tillför energi.

Sen uppkommer svåra sociala frågor. För att samhället ska kunna fungera så måste det troligen extremt snäva ramar, vilda excesser från individer eller grupper får inte tolereras, då kommer systemet kollapsa. Hur ska samhället styras? Demokrati är ju uteslutet. Om en majoritet får för sig att börja förbruka resurserna kommer samhället snabbt kollapsa.

Ämnet är mycket intressant och man kan fundera på många nivåer om hur det ska lösas men som sagt Musk dagdrömmer lite väl mycket om han tror man ska kunna bygga en koloni på mars inom 20 år. Vi kanske kommer kunns se nån enstaka expedition till mars inom 20-30 år på samma nivå som månprogrammet. En handfull kommer att promenera på Marsmyllan och ta med sig några stenar hem Men det kommer att flera hundra år innan vi ser nån koloni av betydande storlek på Mars.

Skulle tro att han yrar om Mars för att locka investerare, måhända han själv begriper samma saker som du skriver i ditt inlägg, men lurar i folk att det ska gå att öppna kolonier på Mars,

I USA får man luras, det går lättare om man är rik, man är ändå en amerikansk hjälte just för att man är rik. Att luras är bara nyttigt i USA, i synnerhet om man kan tjäna pengar på det. Ingen dömer dig moraliskt för det.

Jag har för mig att solljuset är bara 1/4 av det här på Jorden pga att Mars ligger ca dubbelt så långt borta, - det innebär i sin tur att vill man ha ett habitat på Mars som ett växthus så behövs det bli ganska stort för att inte förlora för mycket värme under natten. Sen har man ingen susning om vad Mars-ytan är för slags jordmån. Det påminner ju om lateritjordar åtminstone till färgen men om det går att odla i återstår att se ?

Nej grundämnesfrågan är faktiskt ganska korkad, eftersom de skapelseprocesser utav grundämnen som sker i Universum är ungefär likadana överallt i hela Universum. Det förefaller som att alla stenplaneter som vi någonsin kommer att stöta på kommer att ha ungefär liknande sammansättning. Det enda som skulle locka är väl Helium-3, tex för fusionskraftverk - här måste vi dock ha bevis för mängden Helium-3 om det skulle löna sig.

För de planeter som dock har vulkanisk aktivitet så kan vi vid vulkanerna säkert hitta en del spännande mineraler men det är ytterst tveksamt om de skulle ha så stort värde att brytning någonsin kan löna sig.

Alla grundämnen har vi ju redan på Jorden - vi kommer ju aldrig att kunna göra slut på dem ändå - Det är bara att borra många fler prospekteringshål och kika vad som finns därnere...

Till skillnad från en Mars-koloni, som aldrig kan bli mer än en extremt utsatt kopia av Jordens värsta förhållanden, så har rymdkolonier goda förutsättningar att vida överträffa Jorden.

Du har redan nämnt de ekonomiska incitamenten. Fria rymden har obegränsad tillgång på mycket billig energi och kan dessutom skryta med variabel gravitation, gratis vakuum och löjligt billiga transporter mellan närliggande kolonier.

Men jag skulle även vilja poängtera den ökade livskvalitet som antagligen blir följden av ett liv i rymdkolonier. Eftersom det handlar om slutna system som går att reglera i detalj så kan klimatet optimeras för mänsklig habitation, med andra ord alltid perfekt väder. Möjligheten att reglera gravitationen kan utnyttjas av de som av olika anledningar har svårt att röra sig, t ex kan äldre flytta till lättare gravitation i takt med att de åldras och får svårare att röra sig. Men den största fördelen är antagligen att en rymdkoloni är ett slutet system vars biodesign kan kontrolleras ner till minsta organism. I praktiken innebär det att man helt kan undvika sjukdomar, ned till minsta förkylning. Bara det är tillräckligt för att jag ska vilja flytta dit så snart möjligheten öppnar sig.

Ja, bortsett då från all strålning du får i dig. Det är inte realistiskt med någon nuvarande teknik att skärma av den på det sätt som van Allenbältena och jordens atmosfär gör.
Lycka till med det! Om man jobbar riktigt hårt kan man kanske slippa att få in råttor, men jag tvivlar på att man kan stoppa kackerlackor och andra skadeinsekter och att kontrollera bakterier, glöm det. Eller hade du tänkt dig att dessa stationer skall vara helt isolerade från omvärlden. En extremt rigorös kontroll för de fösta kolonisatörerna och sedan hermetiskt tillslutet för annat än elektronisk kommunikation?

Jag ska villigt erkänna att strålningsfysik inte är mitt främsta kompetensområde, utan jag går helt på Gerard O'Neills uppgifter att 1-2 m regolit är fullt tillräcklig avskärmning. Om det visar sig inte stämma så erkänner jag att det är problematiskt. Hur är för övrigt strålningsskyddet på Mars? Finns det något motsvarande van Allen-bältena där?


Jag ser inte riktigt problemet här. Rymden är steril och dödar effektivt allt levande som inte är medvetet skyddat. Vid transport från jorden till rymdkolonierna är det i princip bara människor som behöver transporteras på ett sådant sätt att skadedjur och mikroorganismer kan följa med. Det bör alltså räcka med ett fungerande karantänsystem för att med god framgång hålla ute så gott som alla sjukdomar. Eller, för att ge ett Aspberger-svar på din fråga: Ja, jag hade tänkt att rymdkolonierna skulle vara hermetiskt tillslutna, hermetisk tillslutning är så att säga en förutsättning för liv i rymden. (Och kostnaderna för uppskjutnings- och landnings-system gör sannolikt att trafiken mellan jorden och rymdkolonierna blir ytterst begränsad, de flesta kolonister nöjer sig säkert med en enkelresa.)

Så pass lite ljus? Men det kan stämma då Mars befinner sig så pass långt borta från Jorden. Energitillgången blir en svår knäckfråga med andra ord. Troligen måste man transportera dit kärnreaktorer för att det ska fungera. Annars får dom bygga grymt stora anläggningar med solcellsparker och redan på jordytan är det svårt att få ekonomi på det. Ska dom vara självförsörjande med kärnreaktorbränsle, Good luck med uranbrytning på mars. Fusionskraft, tja. ITER räknas bli klar runt 2020. Kostnad ca 160miljarder och då är det en experimentanläggning. Massa, mellan tummen och pekfingret 100.000ton, nästa generation som kanske kan komma i produktiv drift runt 2050 kanske kan bli lite kompaktare. Fusionskraft på Mars kan vi troligen utesluta de närmaste 100åren. Enda praktiska möjligheten är nog en kompakt kärnreaktor liknande de som används i atomubåtar. Då måste både bränsle och reaktor levereras från Jorden. Höggradigt anrikat uran låter sin inte tillverkas lätt.

Jordnära asteroider är lättbrytna (förhållandevis) och är fullsmockade med rent Järn, Nickel, tunga metaller och det mesta man kan önska. En solcellsarray i jordnära bana kommer få ca 10x mer energi än på marsytan. Tillgången på vakuum gör att man skulle kunna ha nån form av destillationsprocess för att rena metallerna.

Oneills föreslagna cylinderkolonier är grymt mycket intressantare. Hans bok High Frontiers frrån 1976 är fascinerande och fortfarande aktuell. Där dom går igenom de flesta tekniska aspekter på dessa kolonier.

När man ser tabeller delta V för att komma till olika banor tex månen mars osv. Ofta tar man inte med kostnaden att ta sig från Marsytan efteråt, bara vad det kostar att ta sig dit. En fördel med Asteroider är ju att de saknar gravitation så det kostar ingenting att slita sig loss från den efteråt.

Ett par meter spärrar av partiklarna från solen, men jag är mer osäker på om det räcker för att stoppa kosmisk strålning eller om det tvärtom blir så att högenergetiska partiklar hinner krocka med skärmen och bilda en skur av sekundära partiklar som når innandömet. Sen pratar vi om en oerhört massiv struktur om den skall ha en sådan skärmning. Det leder till stora transporter om än inte från jordytan och gör det inte helt trivialt att rotera stationen så man får gravitation utan att riskera att den slits i stycken.
Mikroorganismer är tuffa och man diskuterar på fullt allvar om de genom solsystemets historia kunnat färdas mellan planeter helt naturligt. När man skickade Vikingsonden till Mars genomgick den en rigorös sterilisering och man misstänker ändå så här i efterhand att denna inte var nog utan att mikrober kan ha överlevt resan. Bland alla tusentals ton vi pratar om att transportera från jorden kommer det finnas skyddade utrymmen och luftfickor. Sen utgår jag från att människorna där vill ha lite grönt runt sig, om inte annat grödor för mat, och skall man ha ett fungerande ekosystem måste man ha med en hel massa organismer vilket gör det än svårare att hindra att något oönskat kommer med.
Det kräver att de har en tillverkningsindustri redan från början som kan tillverka precis allt de behöver vilket jag inte ser som realistiskt. Ta en sådan sak som integrerade kretsar som är komplicerade att tillverka och ömtåliga så de måste färdas under skyddade förhållanden.

De flesta planer för gruvdrift av asteroider utgår ifrån att man fraktar en asteroid till sitt tillverkningscenter i närheten av jorden för att processa den där. Det gör att det blir enorma mängder slaggprodukter, regolit helt enkelt, som med fördel kan användas till strålningssköldar. O'Neills planer för rymdkolonier går ut på att en statisk regolit-sköld ligger i tyngdlöshet runtomkring en roterande koloni med artificiell gravitation (ljus pressas in med speglar genom ytmässigt mycket begränsade fönster). Jag gissar att denna modell fungerar nästan oavsett hur tjocka man behöver göra regolit-sköldarna. Men det är gissningsvis lättare om dessas tjocklek kan hållas till en dryg meter regolit, som O'Neill hävdade, än om de måste vara okänt mycket tjockare.


Du har givetvis en hel bunt goda poänger här. Och jag säger inte att det nödvändigtvis blir lätt att sjukdomsbefria rymdkolonierna som jag beskrev det. Men jag tror fortfarande det är fullt görbart. Vissa mikroorganismer har säkert mycket imponerande överlevnadsegenskaper i rymdmiljö. Men jag gissar att det inte gäller i någon högre grad för mänskliga patogener som framförallt är utformade för att överleva i en mänsklig värd. Dessa borde alltså vara mycket lättare att ta kål på än andra sorters mikroorganismer. Sedan finns i rymdkolonisammanhang alltid möjligheten, om saker och ting går åt skogen, att helt enkelt utrymma den misslyckade kolonin, rikta in speglarna och stänga av värmeväxlarna och helt enkelt sterilisera hela kolonin. Det kräver givetvis ordentlig karantän när man flyttar invånarna till andra kolonier, men eftersom möjligheten finns så gissar jag att man kommer bli ganska bra på sådana karantänåtgärder. De ekonomiska fördelarna av att utrota vanlig förkylning och maginfluensa torde vara så massiva att det är värt en hel del extra besvär.

Det är inte helt självklart att det är bra att vara alltför framgångsrik att bekämpa mikrober. Vi har utvecklats i ett hav av mikroorganismer, det finns naturligt fler bakterier än celler i våra kroppar, och man misstänker att frånvaro av bakterier kan orsaka allergier och autoimmuna problem när inte immunförsvaret får den "motion" det är byggt för.

Minst lika klurigt blir det motsatta problemet, att hindra att organismer man vill ha dör ut av sig själva i ett så begränsat habitat. De småskaliga försök som gjorts att bygga ekosystem har inte varit lyckade.

Kolonier i rymden låter kul, men ju mer man gräver ned sig i detaljer desto mer problematiskt blir det. Här en artikel av en sciencefictionförfattare känd för romaner om kolonisering av rymden och varför det kanske förblir just skönlitteratur: (Fokuserad på interstellära resor,men mycket är relevant även för kolonier lokalt):
http://boingboing.net/2015/11/16/our-generation-ships-will-sink.html

Misstänker detsamma. Problemen som kan uppstå är minst sagt svåra att hantera. Man kan bara tänka på kolonier på jorden. Populationer under 100.000personer har en tendens att sakta dö ut och då finns dom ändå i ett hav av resurser. här ska man få en population att överleva i ett 99,9% slutet ekologiskt system. Jag tror det är på samma komplexa nivå som att skapa liv.

Det är relevanta invändningar du kommer med. Och det är inte enkelt på något sätt att kolonisera rymden (då hade det rimligtvis redan gjorts). Men jag har ändå en optimistisk grundsyn.

Men för att återvända till ursprungsfrågan så ser jag fortfarande inte vitsen med Marskolonier. Allt som kan göras på en Marskoloni kan göras bättre i en rymdkoloni. Och alla nackdelar en rymdkoloni eventuellt har gäller i minst lika hög grad för en Marskoloni. Att kolonisera Mars före vi koloniserar rymden framstår helt enkelt som ett massivt feltänk.