Wissenschaftler berechnen die Mindestanzahl an Astronauten, die zum Aufbau und Erhalt einer Marskolonie erforderlich sind

Laut einer neuen Studie reichen nur etwa zwei Dutzend Astronauten aus, um eine Kolonie auf dem Mars aufzubauen und zu unterhalten. Dies legt nahe, dass diese geringe Zahl – im Vergleich zu einer früheren Schätzung von etwa 100 – einen Lebensraum auf dem Roten Planeten aufrechterhalten könnte.

Forscher, darunter auch von der George Mason University in den USA, überprüften frühere Studien, in denen errechnet wurde, dass abhängig von einer Reihe von Faktoren zwischen 100 und 500 Astronauten erforderlich sein könnten, um eine sich selbst erhaltende Marskolonie zu gründen.

Ihre neue Analyse, die noch einem Peer-Review bedarf, wurde in arXiv veröffentlicht und berücksichtigte anschließend auch das soziale und psychologische Verhalten des Menschen sowie die Kontinuität zwischenmenschlicher Interaktionen, um eine neue Schätzung vorzunehmen.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass möglicherweise nur 22 Menschen ausreichen, um eine Weltraumkolonie auf dem Mars aufzubauen und zu unterhalten.

Die jahrzehntelange Erforschung des Roten Planeten durch Raumfahrtagenturen auf der ganzen Welt hat zu dem Schluss geführt, dass der Bau einer menschlichen Siedlung auf dem Mars ein unglaublich komplexes technisches Problem wäre.

Wissenschaftler sagen, dass die unwirtliche Natur des Roten Planeten auch erfordert, dass jeder dort geschaffene Lebensraum weitgehend autark ist.

Abgesehen von der Gewinnung einiger lebenswichtiger Mineralien und Wasser werden künftige Mars-Siedler auf die Versorgung der Erde sowie auf die Versorgung mit lebensnotwendigen Gütern vor Ort durch fortschrittliche Technologien wie die Aufspaltung von Marswasser in Atemsauerstoff und Wasserstoff als Treibstoff angewiesen sein.

Die Forscher sagen, dass zukünftige Kolonisten auch die Herausforderungen des psychologischen und menschlichen Verhaltens ertragen müssen.

In der neuen Studie versuchten Datenwissenschaftler, das Verhalten und die psychologischen Interaktionen zukünftiger Marskolonisten besser zu verstehen.

„Wir versuchen, Gebiete zu identifizieren, die bei der Planung einer Kolonie berücksichtigt werden müssen, und eine minimale anfängliche Populationsgröße vorzuschlagen, die für die Etablierung einer stabilen Kolonie erforderlich ist“, schreiben sie in der Studie.

Für die Analyse analysierten die Wissenschaftler frühere Daten von Hochleistungsteams, die in isolierten Hochdruckumgebungen wie U-Booten, bei der Erkundung der Arktis und auf der Internationalen Raumstation operierten, um die Arten von Interaktionen zu modellieren, die zwischen Agenten mit vier verschiedenen psychologischen Profilen auftreten.

Sie verwendeten eine Art Computersimulation namens agentenbasierte Modellierung (ABM), die zur Analyse komplexer Systeme und zur Vorhersage der Entstehung größerer Muster und Phänomene mit einfachen Regeln und Verhaltensweisen dient.

Mithilfe des Modells simulierten die Forscher das Überleben eines menschlichen Lebensraums auf dem Mars unter verschiedenen Betriebsbedingungen, auch wenn globale Ereignisse wie Unfälle oder Verzögerungen bei der Nachschubversorgung der Erde die Kolonie beeinträchtigten.

Wissenschaftler erstellten Modelle von Mars-Siedlern, deren individuelles Niveau von Faktoren wie Stoffwechsel, Belastbarkeit, Fähigkeitsniveau und -niveau sowie Stress abhängt und eines von vier psychologischen Merkmalen berücksichtigt – neurologisch, reaktiv, sozial oder angenehm.

Die Studie ergab, dass die Simulation auch Umweltvariablen berücksichtigte, denen Siedler begegnen könnten.

Da typische Marskolonisten schlafen, sich bewegen, miteinander interagieren und Ressourcen produzieren oder verbrauchen, können sie auch ihre Gesundheit verlieren und sterben und ohne ausreichende Ressourcen aus der Simulation ausgeschlossen werden.

Fünf Läufe des Modells über 28 Jahre mit anfänglichen Populationsgrößen in der Simulation zwischen 10 und 170 ergaben, dass „eine anfängliche Population von 22 das Minimum war, das erforderlich war, um langfristig eine lebensfähige Koloniegröße aufrechtzuerhalten.“

Die Forscher fanden auch heraus, dass der „akzeptable“ Persönlichkeitstyp, der im Allgemeinen mit größerem Einfühlungsvermögen verbunden ist, am wahrscheinlichsten überlebt, während diejenigen mit „neurotischer“ Psychologie viel häufiger sterben.