Es ist eine Vorstellung, die die Fantasie beflügelt: Könnte man den Mars nicht so verändern, dass der frostige Wüstenplanet ergrünt und eines Tages sogar Menschen als Heimat dienen kann? Erstmals wissenschaftlich hat sich Carl Sagan mit der Möglichkeit beschäftigt, den Mars durch sogenanntes Terraforming lebensfreundlich zu gestalten. In einer Veröffentlichung von 1971 ging er dem Denkansatz nach, zu diesem Zweck die polaren Eiskappen des Mars gezielt verdampfen zu lassen. Dies könnte die Atmosphäre des Mars soweit verdichten, dass ein Treibhauseffekt entsteht, der flüssiges Wasser ermöglicht, so die Vorstellung.
Mittlerweile haben allerdings Untersuchungen ergeben, dass diese Methode den Luftdruck auf dem Mars nicht genügend erhöhen könnte, um einen ausreichenden Erwärmungseffekt zu gewährleisten. Mit anderen Worten: Den gesamten Mars durch umfangreiche Maßnahmen in eine lebensfreundliche Welt zu verwandeln, scheint kaum praktikabel. Dem Konzept dieses planetaren Terraformings setzen die Forscher um Robin Wordsworth von der Harvard University in Cambridge deshalb nun ein eher regionales Konzept entgegen.
Ein natürliches Phänomen diente als Inspiration
Wie sie berichten, ließen sie sich bei der Entwicklung ihrer Idee von einem Phänomen inspirieren, das auf dem Mars natürlicherweise auftritt, und zwar im Polarbereich. Im Gegensatz zu den Polkappen der Erde bestehen die Mars-Eiskappen aus einer Kombination von Wassereis und gefrorenem Kohlendioxid. Wie die Forscher erklären, lässt gefrorenes CO2 – wie auch seine gasförmige Form – Sonnenlicht passieren und speichert dann die Wärme. Im Sommer erzeugt dieser Festkörper-Treibhauseffekt lokale Wärmestellen unter dem Eis, die als dunkle Flecken sichtbar werden.
“Dieses Phänomen animierte uns dazu, über Festkörper-Treibhauseffekte nachzudenken und darüber, wie sie zur Schaffung lebensfreundlicher Umgebungen auf dem Mars genutzt werden könnten”, sagt Wordsworth. Konkret ging es um die Frage, welche Materialien für größere Abdeckungen in Frage kommen könnten. Die optimale Substanz müsste leicht, einfach herstellbar, stark wärmeisolierend und dennoch lichtdurchlässig sein.
So kamen die Forscher auf die Silikat-Aerogele. Es handelt sich dabei um extrem poröse Festkörper, die sozusagen fast nur aus Luft bestehen und dadurch extrem leicht, wärmedämmend und dennoch stabil sein können. Darüber hinaus kann das Gerüst aus Silikat sichtbares Licht für die Photosynthese passieren lassen, gleichzeitig aber die gefährliche ultraviolette Strahlung blockieren. Ein wichtiger Punkt ist auch: Entsprechende Materialien werden bereits bei verschiedenen technischen Anwendungen eingesetzt.
