Vor fünfzig Jahren bat der Princeton-Physiker Gerard O’Neill seine Studenten, ihm bei der Ausarbeitung eines Plans für die Errichtung von Siedlungen im Weltraum zu helfen.
Nur wenige Jahre später veröffentlichte O’Neill die daraus resultierende Vision für freistehende Weltraumkolonien als Buch mit dem Titel „The High Frontier“ – ein Buch, das dazu beitrug, die Vision des Amazon-Milliardärs Jeff Bezos zu inspirieren, Millionen von Menschen im Weltraum leben und arbeiten zu lassen.
Die Bewahrer der „High Frontier“-Flamme am in Kalifornien ansässigen Space Studies Institute nehmen O’Neills ursprüngliche Vision wieder auf, mit dem Ziel, sie für das 21.
„Tatsache ist, dass sich im letzten halben Jahrhundert viel verändert hat“, sagte Edward Wright, ein leitender Forscher am Space Studies Institute, heute zu Beginn einer zweitägigen Konferenz, die das Institut im Museum of Flight in Seattle veranstaltete.
Die Experten und Unternehmer, die in dieser Woche an der Konferenz teilnehmen, befassen sich mit Konzepten, die aus der Idee der O’Neill-Habitate hervorgegangen sind, sowie mit von der NASA geleiteten Initiativen wie dem mondumkreisenden Gateway und dem Artemis-Projekt, das bis 2024 Astronauten auf die Mondoberfläche schicken soll. Sie sprechen auch über Strategien, um O’Neills Träume von massiven, geschlossenen Weltraumhabitaten – die manche heute als veraltete Fantasien betrachten – in wirtschaftlich tragfähige Realitäten zu verwandeln.
„Die größte Herausforderung für uns alle in diesem Raum … ist nicht die Technik“, sagte John Blincow, ein ehemaliger Flugzeugpilot, der jetzt Präsident der Gateway Foundation ist. „Wir haben hier brillante Ingenieure. Es geht um Wirtschaft.“
Blincows Konzept ist ein typisches Beispiel dafür: Die rotierende Von-Braun-Raumstation der Gateway Foundation wäre ein 625 Fuß breiter Weltraumring, der aussieht, als könnte er direkt aus einer Szene von „2001: Odyssee im Weltraum“ rollen. Sie soll bis zu 400 Menschen in einer niedrigen Erdumlaufbahn beherbergen und Annehmlichkeiten wie Restaurants, Kinos und Sporteinrichtungen bieten.
Prognostizierte Kosten? 70 Milliarden Dollar, sagt Blincow.
Diese Summe mag nach viel klingen. Aber es ist weniger als die geschätzten 100 Milliarden Dollar Kosten für den Bau der Internationalen Raumstation, die das Volumen eines Sechs-Zimmer-Hauses hat. Bezos, der reichste Mensch der Welt, könnte die Kosten ganz allein tragen, wenn er seine Amazon-Aktien auf einmal abstoßen würde, anstatt sie nur im Wert von einer Milliarde Dollar auf einmal zu verkaufen.
Raumfahrtkosten auf den Boden der Tatsachen bringen
Visionen über die Besiedlung des Weltraums bekommen einen neuen Anstrich, was zum Teil an Bezos und anderen raumfahrtbegeisterten Milliardären wie SpaceX-CEO Elon Musk und Virgin Galactic-Gründer Richard Branson liegt. SpaceX hat die Kosten für den Zugang zum Weltraum bereits auf ein Niveau gesenkt, das die Logistik für den Bau von Orbitalstationen machbar erscheinen lässt, und Bezos‘ Raumfahrtunternehmen Blue Origin will dasselbe tun.
Al Globus, ein langjähriger Befürworter der Weltraumsiedlung, zu dessen Lebenslauf eine lange Tätigkeit im Ames Research Center der NASA gehört, rechnet vor, dass 60 Starts der noch zu bauenden Super-Heavy-Rakete von SpaceX nötig wären, um die Hardware für eine 360 Fuß breite rotierende Raumstation namens Kalpana 2 in die Umlaufbahn zu bringen. Das ist eine dramatische Verbesserung gegenüber den Zehntausenden von Starts, die die NASA in den 1970er Jahren für ein weitaus massiveres Design, den Stanford Torus, in Erwägung zog.
Globus empfiehlt, noch kleiner anzufangen. „Ein Weltraumhotel hat ähnliche Anforderungen wie eine Weltraumsiedlung“, sagte er. „Man kann also ein kleines Hotel bauen, was mit einem einzigen Start möglich ist, und schon kann man anfangen, Einnahmen zu erzielen. Wenn Ihr kleines Hotel erfolgreich ist, bauen Sie ein größeres.“
Er argumentierte, dass niedrigere Startkosten den Preis für eine Weltraumsiedlung näher an das irdische Niveau heranbringen könnten.
„Wenn man die optimistischsten Gerüchte nimmt, die über das Raumschiff und so weiter und so fort kursieren, und davon ausgeht, dass die Kosten für das Material und den Bau nicht höher sind als die Kosten für den Transport – was übrigens ein großes Wenn ist – dann kann man argumentieren, dass es ein Paar etwa 5 Millionen Dollar kosten würde, dort einzuziehen“, sagte er.
Andere Konzepte, die einen Teil des Rampenlichts gewannen, waren „New Venice“, ein von der Architektin Suzi Bianco von der University of Houston entworfener Außenposten für mehrere Branchen, und ein erweiterbarer Entwurf, der von Anthony Longman von Skyframe Research vorgestellt wurde.
„Wir müssen einen evolutionären Ansatz finden, damit wir es uns leisten können“, sagte Longman. Das Projekt „Growth-Adapted Tensegrity Structures“, das von Forschern der Texas A&M geleitet und vom NASA-Programm „Innovative Advanced Concepts“ finanziert wird, sieht vor, mit einer kleinen Raumstation zu beginnen und diese allmählich zu einem rotierenden Habitat auszubauen, das in der Lage ist, bis zu 8.000 Menschen in künstlicher Schwerkraft auf Erdniveau zu versorgen.
Woher sollen die Baumaterialien für solche Weltraumhabitate kommen? Einige der heutigen Redner sprachen von der Möglichkeit, Ressourcen vom Mond oder von erdnahen Asteroiden zu gewinnen. Wassereis wurde häufig als Schlüsselressource genannt – nicht nur, weil es geschmolzen werden kann, um den Durst der Siedler zu stillen, sondern auch, weil es in Wasserstoff und Sauerstoff für Raketentreibstoffe aufgespalten werden kann.
„In diesem Sinne ist Wasser das Öl des Weltraums“, sagte George Sowers, ein erfahrener Raumfahrtmanager, der jetzt Ingenieurprofessor an der Colorado School of MInes ist.
Dennis Wingo, CEO von Skycorp Inc, sagte, der Mond könnte Ressourcen liefern, die von Regolith für Baumaterialien über Helium-3 für zukünftige Fusionsbrennstoffe bis hin zu Saphir für Halbleitersubstrate und hochwertiges Glas reichen. „
Buzzing about blockchain and AI
Aber einige der Hürden für die Besiedlung des Weltraums sind immer noch genauso hoch wie vor 50 Jahren, als O’Neill und seine Studenten ihre „High Frontier“-Vision entwarfen.
„Wir haben noch nicht herausgefunden, wie wir langfristige, risikoreiche und kapitalintensive Projekte privat oder öffentlich finanzieren können“, sagt Chris Lewicki, Mitbegründer von ConsenSys Space. Das hat er im letzten Jahr erfahren, als sein in Redmond, Washington, ansässiges Asteroidenabbauunternehmen, Planetary Resources, in finanzielle Schwierigkeiten geriet. Nach Monaten der Ungewissheit wurden die Vermögenswerte des Unternehmens von ConsenSys, einem Blockchain-Studio, übernommen.
Lewicki ist noch nicht bereit, den Geschäftsplan für ConsenSys Space zu enthüllen, aber er deutete an, dass die eingebauten Sicherheitsfunktionen der Blockchain helfen könnten, einige der finanziellen Hürden zu überwinden. „Das Interessante an der Blockchain ist, dass sie es ermöglicht, unterschiedliche Dinge auf verständlichere und nachvollziehbarere Weise miteinander zu verbinden“, sagte er, „so dass man zum Beispiel eine Gemeinschaft für Finanzinvestitionen rund um ein gemeinsames Projekt schaffen könnte.“
Blockchain war nicht das einzige interessante Konzept aus der Technologiebranche, das heute vorgestellt wurde: Um eine neue Heimat jenseits der Erde zu errichten, werden die Weltraumsiedler jede Hilfe brauchen, die sie von künstlicher Intelligenz bekommen können, sagte Phil Metzger, ein Planetenforscher am Florida Space Institute an der University of Central Florida.
„Wir können uns nicht mehr selbst helfen, wenn wir alles machen müssen, wenn wir alle Maschinen kontrollieren müssen“, sagte er. „Der Schlüssel zum Erfolg sind künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen – intelligentere Maschinen, so dass wir mehr Maschinen pro Person haben, die sie steuern.“