Der Traum vom Leben in anderen Welten
Fremde Planeten beflügeln unsere Vorstellungskraft: Warum nicht Mond oder Mars besiedeln? Wo Fakten fehlen, blüht die Fiktion. Nicht selten wird aus Science-Fiction aber irgendwann Realit?t.
Im Jahr 1608 schrieb der Astronom und Mathematiker Johannes Kepler einen Roman. Das Buch mit dem Titel ?Somnium? handelt von einem Traum einer Reise zum Mond. Darin schildern D?monen detailgenau, wie sie Menschen innerhalb von vier Stunden zum Mond bringen k?nnen. Die fiktive, fast m?rchenhafte Geschichte, in der auch Hexen und Mondmenschen vorkommen, gilt als einer der ersten Zukunftsromane überhaupt. Kepler ist demnach nicht nur einer der Begründer der modernen Naturwissenschaften, sondern eben auch des Genres der Science-Fiction.
Zufall ist das nicht. Auch heute noch denken Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über das, was m?glich ist, hinaus. Wahrscheinlich wird vieles von dem, was heute nach Science-Fiction klingt, in einigen Jahren ganz normal sein. Dreieinhalb Jahrhunderte nach Keplers Traum reisten die ersten Menschen tats?chlich zum Mond – wenn auch in gasdichten Schutzanzügen und ohne die Hilfe von D?monen. Was früher der Mond war – eine neue, v?llig unbekannte Welt und damit hervorragend geeignet für Zukunftstr?ume aller Art –, ist heute der Mars. Noch wird es einige Jahrzehnte dauern, bis die ersten Menschen den Mars betreten. Seit einiger Zeit schon werten Forscher aber Daten von Raumsonden aus, um den Roten Planeten besser zu verstehen.
Messungen auf dem Mars
Am 26. November des letzten Jahres landete die Sonde von ?InSight Mars?, der Mission der amerikanischen Weltraumagentur Nasa, erfolgreich auf dem Mars. Ziel ist es, mehr über die innere Struktur des Planeten und damit über dessen Entstehung herauszufinden. Deshalb hat die Sonde mehrere technische Ger?te an Bord – allen vo?ran ein Seismometer, das die Bewegungen der Erdoberfl?che aufzeichnet. Die ETH Zürich hat die Elektronik für das Ger?t entwickelt und wertet nun im Auftrag der Nasa die Daten aus.
Die Aktivit?ten der ETH mit ?InSight Mars? leitet Domenico Giardini, Professor für Seismologie und Geodynamik an der ETH Zürich. ?Es ist das erste Mal, dass wir eine hochpr?zise Wetterstation für eine so lange Zeit auf dem Mars haben?, freut er sich. Nach einem halben Jahr zieht er eine positive Zwischenbilanz. ?Das Seismometer funktioniert einwandfrei, wir lernen viel.? Bis dato habe das Ger?t vier Ereignisse aufgezeichnet, die man noch nicht verstehe. Ein registriertes Signal sei in einer Entfernung von wenigen hundert Kilometern zu lokalisieren, die anderen k?men von weiter weg.
Weswegen das Seismometer ausgeschlagen hat – etwa wegen eines Erd?bebens, eines Meteoriteneinschlags, eines Vulkanausbruchs oder aufgrund starker Windst?sse –, wissen die ETH-Forscher noch nicht sicher. ?Wir forschen auf v?llig neuem Terrain?, sagt Giardini. Er vergleicht die Situation mit jener von Wissenschaftlern Mitte des 19. Jahrhunderts, als man begann, die Vibrationen der Erdoberfl?che aufzuzeichnen. ?Ereignete sich in Japan ein Erdbeben, registrierten europ?ische Forscher zwar die Vibrationen, hatten aber keine Ahnung, woher sie kamen.?
Genauso schwierig ist es für die Wissenschaftler heute, herauszufinden, was die Signale auf dem Mars ausgel?st hat. Denn seismische Wellen breiten sich auf dem Roten Planeten anders aus als auf der Erde. Erst muss also gekl?rt sein, wie stark sich die Wellen auf dem Weg von der Quelle zum Messger?t ver?ndern, bevor Beben als solche erkannt werden k?nnen. Derzeit gehen die ETH-Forscher davon aus, dass es sich bei einem der vier registrierten Ereignisse um ein Mars?beben gehandelt hat. ??berraschend ist, dass das Signal eher einem Mond- als einem Erdbeben ?hnelte?, sagt ?Giardini. Dies k?nnte ein Indiz für eine ?hnlichkeit von Mars- und Mondkruste sein. Jedoch sind die Forschenden auf st?rkere Beben angewiesen, um diese These zu erh?rten.
Pflanzen für ferne Planeten
Spricht man mit Giardini, wird eines besonders deutlich: wie wenig gesichertes Wissen es über den Mars heute gibt und wie enorm Aufwand und Kosten sind, um mehr über die Beschaffenheit des Planeten zu erfahren. Dasselbe gilt für die Gretchenfrage, ob es auf dem Mars wirklich Spuren von Leben gibt. Giardini geht davon aus, dass diese in sp?testens zwei bis drei Jahrzehnten gekl?rt sein wird.
Wo Fakten fehlen, blüht die Fik?tion. L?ngst spekulieren wir über die Reise zum Mars und darüber, wie wir den Planeten besiedeln k?nnten. Dazu tr?gt auch die Unterhaltungsindustrie bei. Ein aktuelles Beispiel ist der Kinofilm ?Der Marsianer? (2015). Der Film handelt von einem auf dem Mars zurückgebliebenen Astronauten, der sich dort durchschlagen muss, bis Hilfe kommt. Seine knappen Essensvorr?te stockt der von Matt Damon gespielte Astronaut auf, indem er Menschenkot mit Marserde mischt und so Kartoffeln anpflanzt. Wie realistisch ist dieses Hollywood-Szenario wirklich?
Grace Crain ist ETH-Doktorandin im Rahmen des Projekts ?Melissa? der Europ?ischen Weltraumorganisation ESA, das zum Ziel hat, Mond oder Mars – zumindest für Astronauten einer station?ren Basis – bewohnbar zu machen. Crains Kerngebiet ist ?Space Farming?, also die Pflanzenzucht im Weltall. Sie untersucht, wie menschliche Exkremente für unsere Ern?hrung wiederverwertet werden k?nnen. ?L?nger auf einem fremden Planeten zu leben, wird uns nur durch Recycling gelingen?, sagt die Amerikanerin, die Tochter eines Astrophysikers ist, früher selber gerne Science-Fiction-Bücher las und sich das Sonnensystem auf ihren Unterarm t?towiert hat. Der Ansatz des Films sei also sehr realistisch. ?Schliesslich w?re es sehr ineffizient, st?ndig Essen und Trinken auf den Mars zu transportieren.? Trotzdem seien Matt Damons Hollywood-Kartoffeln leider ungeniessbar. ?Marssand ist für Menschen giftig.?
?L?nger auf einem fremden Planeten zu leben, wird uns nur durch Recycling gelingen.? Grace Crain
Noch ist die perfekte Formel nicht gefunden, wie Urin und Kot für den Anbau von Pflanzen verwendet werden k?nnen, die Nahrungsmittel produzieren. Doch Crain und eine Reihe anderer Forscher sind der L?sung auf der Spur. ?Wir müssen allerdings noch eine mentale Blockade überwinden, denn im Mittelalter starben viele Menschen durch menschliche F?kalien im Trinkwasser.? Durch die heutigen technologischen M?glichkeiten müsse sich jedoch niemand mehr um dieses Horrorszenario Sorgen machen.
In einem Gew?chshaus am Forschungszentrum Strickhof in Lindau prüft die Amerikanerin Tag für Tag, welche Urin-Zusammensetzung die Pflanzen am besten gedeihen l?sst. Der Urin stammt von den Toiletten des ETH-Wasserforschungsinstituts Eawag. Das Eawag-Spinoff Vuna verarbeitet ihn daraufhin zum Flüssigdünger Aurin.
Eine der gr?ssten Schwierigkeiten sei, dass Urin viel Salz enthalte, was viele Pflanzen nicht m?gen, erkl?rt Crain. Der verwendeten Pflanze darf nicht nur Salz nichts ausmachen, sie muss auch effizient sein und das von den Astronauten ausgeatmete CO2 in Sauerstoff umwandeln k?nnen. Denn das Leben auf dem Mars kommt aufgrund der extremen Bedingungen nur in geschlossenen R?umen infrage. Derzeit experimentiert Crain mit der Sojabohne.
Mondhabitat am Matterhorn
Eine station?re Basis auf einem fremden Planeten zu errichten, ist auch das Ziel des interdisziplin?ren Studierendenprojekts ?Igluna? des Swiss Space Centers. Konkret soll ein Mondhabitat simuliert werden. Studierende aus ganz Europa erforschen, wie eine dauerhafte Unterkunft auf dem Mond aussehen k?nnte und welche Technolo?gien das Leben auf dem Mond erm?glichen würden. Nun werden erste Komponenten, die Teil eines solchen Habitats sein k?nnten, pr?sentiert. In einer Gletscherh?hle auf dem Klein Matterhorn sowie im Dorfzentrum von Zermatt werden Projekte von insgesamt 20 Teams aus neun europ?ischen L?ndern zusammengeführt.
Die Einzelprojekte decken viele Bereiche ab, die es für das Leben auf dem Mond braucht: so etwa die Gewinnung von sauberer Luft, Trinkwasser, Nahrung und Energie. Auch Technologien, welche die Navigation erleichtern oder das menschliche Wohlbefinden st?rken, sind dabei. ?Das Weltall ist für die Studierenden eine grosse Motivation und Inspira?tion?, sagt Tatiana Benavides, Hub Managerin des Swiss Space Centers an der ETH, die das Projekt koordiniert.
Wann die ersten Menschen dauerhaft auf einer Station auf Mond oder Mars leben werden, steht definitiv noch in den Sternen. Doch dürften viele Technologien, die mit dem Ziel der Entdeckung fremder Planeten erforscht werden, auch auf der Erde nützlich sein. So k?nnte beispielsweise ein Dünger aus Urin, den ETH-Doktorandin Grace Crain für einen Einsatz im Weltall prüft, auch auf der Erde verwendet werden. Wenn damit dereinst chemische Dünger ersetzt werden k?nnen, k?me dies einer landwirtschaftlichen Revolution gleich.
Vielleicht hilft uns die romantische Vorstellung vom Leben in fremden Welten also vor allem dabei, um auf unserem eigenen Planeten zu überleben. Doch wer weiss schon, ob nicht doch irgendwann Menschen den Mars besiedeln – für kurze oder l?ngere Zeit.
Denn manchmal geht es schnell, bis aus Science-Fiction Realit?t wird und sie festgefahrene Denkmuster umst?sst. Als Johannes Kepler Anfang des 17. Jahrhunderts im Buch ?Somnium? eine Reise zum Mond ertr?umte, ging es ihm vor allem darum, seine Leser davon zu überzeugen, dass die Erde nicht das Zentrum alles Menschlichen und G?ttlichen sei. Nur ein Jahr sp?ter ver?ffentlichte er das Werk ?Astronomia Nova?, das heute als einer der ersten wissenschaftlichen Beweise dafür gilt, dass sich die Erde um die Sonne dreht und nicht umgekehrt.
Dieser Text ist in der aktuellen Ausgabe des ETH-Magazins Globe erschienen.
