Die jüngste Ankündigung von Präsident Donald Trump, innerhalb von vier Jahren Astronauten zum Mars zu schicken, hat Skepsis ausgelöst, insbesondere angesichts der anhaltenden Verzögerungen der NASA bei der Rückkehr von Menschen zum Mond. Während das Ziel ehrgeizig ist, bezweifeln Experten seine Machbarkeit.
Die Mission soll stark auf die noch in Entwicklung befindliche Starship-Rakete von SpaceX setzen. Ein jüngster Testflug am 16. Januar sah zwar das erfolgreiche Landen des Super Heavy Boosters, aber das Obergeschoss explodierte aufgrund eines Treibstofflecks. Trotz dieses Rückschlags strebt SpaceX unbemannte Marsmissionen bis 2026 und eine bemannte Mission im Jahr 2028 an.
Eine in Scientific Reports veröffentlichte Studie von Volker Maiwald und seinem Team am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wirft Bedenken hinsichtlich der Tragfähigkeit von Starship auf. Die benötigte Nutzlast, einschließlich Astronauten, Ausrüstung, Treibstoff und Verbrauchsmaterialien, könnte die Grenzen des Raumschiffs übersteigen.
Eine der größten Herausforderungen ist das Recycling von Ressourcen. Während höhere Rückgewinnungsraten für Nahrung, Wasser und Luft die zu transportierende Menge reduzieren würden, ist eine 100%ige Rückgewinnungsrate unrealistisch. Eine weitere Herausforderung ist die Produktion von Treibstoff auf dem Mars mithilfe der In-situ-Ressourcenverwertung (ISRU). Während sich das Starship von SpaceX auf flüssiges Methan und Sauerstoff verlässt, steckt die Technologie zur Gewinnung dieser Elemente aus Marsressourcen noch in den Kinderschuhen. Das MOXIE-Experiment der NASA, das Teil der Perseverance-Rover-Mission war, extrahierte erfolgreich Sauerstoff aus der Marsatmosphäre, jedoch in einem viel zu kleinen Maßstab für eine bemannte Mission. Der Start von vier Astronauten vom Mars würde 7.000 kg Treibstoff und 25.000 kg Sauerstoff erfordern, weit mehr als MOXIE bewältigen kann.
Weltraumstrahlung stellt ein weiteres großes Hindernis dar. Astronauten wären kosmischer Strahlung und Sonnenstrahlung ausgesetzt, die bis zu 700-mal stärker ist als auf der Erde. Eine sechsmonatige Reise zum Mars würde Astronauten 60% ihrer lebenslangen empfohlenen Strahlendosis aussetzen. Auch auf der Marsoberfläche bleibt die Strahlenbelastung ein Problem. Während abgeschirmte Bereiche innerhalb von Starship während Sonnenstürmen einen gewissen Schutz bieten könnten, würden sie das Risiko nicht vollständig beseitigen. Die Forschung an verbesserten Abschirmmaterialien ist im Gange, befindet sich aber noch in der Entwicklung.
Längere Exposition gegenüber Schwerelosigkeit kann auch dem menschlichen Körper schaden. Astronauten auf der Internationalen Raumstation (ISS) erleben Muskelschwund und Veränderungen des Sehvermögens. Studien deuten darauf hin, dass Schwerelosigkeit zu frühzeitigen Katarakten beitragen kann. Obwohl diese Auswirkungen nach der Rückkehr der Astronauten zur Erde bisher reversibel waren, bleiben die langfristigen Gesundheitsrisiken einer Marsmission ungewiss.
Der Schutz des Planeten ist ein weiteres Anliegen. Menschen tragen eine große Vielfalt an Mikroben, und eine bemannte Mission würde unweigerlich einige irdische Mikroorganismen auf den Mars bringen. Während für robotische Missionen strenge Sterilisationsprotokolle gelten, wären diese für bemannte Missionen schwierig, wenn nicht unmöglich, anzuwenden. Eine Kontamination könnte zukünftige Bemühungen beeinträchtigen, festzustellen, ob der Mars jemals Leben beherbergte.
Um die Erfolgschancen einer Marsmission zu verbessern, empfiehlt Maiwalds Team mehrere Schritte: unbemannte Testmissionen, um Technologien zur Produktion von Sauerstoff, zum Anbau von Lebensmitteln und zur Erzeugung von Treibstoff auf dem Mars zu bewerten; die Vorpositionierung von Vorräten vor bemannten Flügen; die Weiterentwicklung von Lebenserhaltungssystemen, um die Nutzlastmasse zu reduzieren; und die internationale Zusammenarbeit, um die technologische Entwicklung und die finanziellen Kosten zu teilen.
Trotz dieser Empfehlungen bleibt das Ziel, bis 2029 Menschen auf dem Mars zu landen, höchst unwahrscheinlich. Die notwendigen technologischen Fortschritte erfordern erhebliche Zeit und Mühe. Während die Ambition bewundernswert ist, erscheint ihre Realisierung innerhalb der nächsten vier Jahre unwahrscheinlich.