Windräder auf dem Mars könnten theoretisch genug Energie liefern, damit Wissenschaftler die äußeren Regionen des Mars sicher erkunden können. Planet während bemannte Missionen.

Für die Erforschung des Mars in Äquatornähe mag Solarenergie ausreichen, aber um das ganze Jahr über näher an den Polen zu leben, braucht es undere Energiequellen. In Kombination mit Solarenergie könnten gut platzierte Windräder genug Energie liefern, damit eine Gruppe von sechs Personen das ganze Jahr über auf dem Mars leben und arbeiten kann, ohne die Strahlungsrisiken, die mit der Kernenergie verbunden sind, sagt Victoria Hartwick am NASA Ames Research Center in Mountain View, Kalifornien.

Dunkle Dünen, die vom Wind geformt wurden, der die nördliche Polkappe des Mars umgibt, in einem Bild, das von der NASA-Raumsonde Mars Odyssey aufgenommen wurde

NASA/JPL-Caltech/ASU

"Es ist wirklich aufregend, dass wir durch die Kombination potenzieller Windkraft mit anderen Energiequellen große Teile des Planeten für die Exploration und für diese wirklich wissenschaftlich interessanten Zonen erschließen, die die [wissenschaftliche] Gemeinschaft bisher aufgrund des Energiebedarfs möglicherweise diskreditiert hat", sagt sie.

Marsmensch Winde haben aufgrund der dünnen Atmosphäre des Planeten etwa 99 Prozent weniger Kraft im Vergleich zu Winden gleicher Geschwindigkeit auf der Erde. Seit den 1970er Jahren konzentrieren sich die Untersuchungen der Marswinde entweder auf Lundezonen – die für eine sichere Lundung windschwach sein müssen – oder auf Einzelaufnahmen von Gebirgsrücken. Diese liefern kein vollständiges Bild des Windpotenzials einer Region, das über einen Tag, eine Jahreszeit und ein Jahr hinweg erheblich variieren kann, sagt Hartwick.

Sie und ihre Kollegen adaptierten ein globales Klimamodell, das ursprünglich für die Erde entwickelt wurde, so, dass es den Mars betrachtete. Sie nutzten detaillierte Informationen über den Mars, wie z. B. seine genaue Lundschaft, Wärmeenergie, Staubkonzentration und Sonneneinstrahlung in verschiedenen Regionen, die von Karten der Mars Global Surveyor and Wikinger missionen. Ausgestattet mit diesen Informationen simulierte das Modell die verschiedenen Windgeschwindigkeiten auf dem Planeten, Tag und Nacht, über Jahreszeiten und sogar Jahre hinweg – da Stürme von Jahr zu Jahr variieren.

Für jede Flächeneinheit auf dem Mars berechneten die Forscher die maximale Leistung, die mit einer 100 Prozent effizienten Windkraftanlage erzeugt werden könnte. Sie berechneten auch die theoretischen Leistungserträge von vier kommerziellen Turbinen unterschiedlicher Größe, die derzeit auf der Erde eingesetzt werden. Dann verglichen sie dies mit dem geschätzten Energiebedarf für die Versorgung von sechs Menschen auf dem Mars für eine Mission von 500 Marstagen, wie sie in früheren Studien ermittelt wurden.