De Toekomst van de Marsse Economie

Een Droom binnen handbereik

Met meer tests van SpaceX’s (SPCX ) Starship die momenteel plaatsvinden, lijkt de droom om op Mars te landen of zelfs te koloniseren, elke dag realistischer te worden.

Dit gebeurt ook tegen de achtergrond dat zowel China als NASA grote plannen hebben voor een permanente maanbasis (The Artemis missions), evenals discussies over nieuwe ruimtestations door de EU, India en Rusland, naast het snel groeiende Chinese station.

Ongeacht wat je van Elon Musk’s managementmethoden of politiek vindt, het is duidelijk dat de rijkste man ter wereld nu dichter bij zijn levensdoel komt om “mensen een meerplaneetsoort” te maken.

Maar zodra de eerste landing is bereikt en de wetenschappelijke verkenning door SpaceX of leidende naties is voltooid, zullen duurzame Marskolonies hun bestaan economisch moeten rechtvaardigen. En dat is makkelijker gezegd dan gedaan.

Dit idee is uitvoerig onderzocht in sciencefiction, met name in de uitstekende Mars Trilogy van Kim Stanley Robinson, die voor het eerst in 1992 werd gepubliceerd. Dertig jaar later bekijken we dit idee opnieuw met nieuwe technologie en meer kennis over de rode planeet.

Bron: Unsplash

De Kosten

De noodzaak van een zelfvoorzienende Mars-economie is dat niet alleen de initiële opzet, maar ook de voortdurende import van goederen en mensen naar Mars extreem duur zal zijn. Op de lange termijn willen mensen zien dat het zichzelf terugbetaalt.

Transport

De eerste grote kostenpost, die ons tot nu toe zelfs niet heeft laten lopen op Mars, is transport.

Een Starship-reis naar een baan wordt naar verwachting tot $1-5 miljoen per orbitale lancering (kostprijs afhankelijk of je Elon Musk vraagt of misschien realistischere derden), elk met “slechts” 150 ton. De kosten voor een Marsreis, die nog niet geteste bijtanking in de baan vereist, kunnen meerdere malen hoger zijn.

Dus dit is waarschijnlijk ongeveer een $100.000/ton transportkost of meer. Ter referentie, zelfs luchtvracht, de duurste handelsmethode die we momenteel gebruiken, kost ongeveer $3.000-7.000/ton. Zeevervoer is zo laag als $2,5 per ton per 1.000 mijl.

Dus handel tussen Mars en de Aarde zal 100 tot 100.000 keer duurder zijn.

Kort gezegd, alles dat naar Mars wordt geïmporteerd, zal alleen geïmporteerd worden omdat het bijna onmogelijk lokaal te produceren is. Werkelijke handel zal, door de zuivere kracht van economie en transportkosten, tamelijk beperkt blijven.

Dit zal waarschijnlijk lijken op de handel in kostbare voorwerpen en zeldzame specerijen in de premoderne wereld, meer dan op de geglobaliseerde economie van vandaag.

Overleving

De tweede voor de hand liggende vraag over de Mars-economie zijn alle extra kosten van simpelweg leven op de rode planeet. De Aarde biedt ons “gratis” ademende lucht, overvloedig vloeibaar water, stralingsbescherming en vruchtbare gronden, waardoor voedsel verbouwen en simpelweg in leven blijven een relatief goedkope en laagtechnologische onderneming is.

Dus het eerste probleem voor elke kolonie zal zijn om efficiënt de basisbehoeften lokaal te verkrijgen. Dit komt doordat de transportkosten tussen de Aarde en Mars zo astronomisch zijn (woordspeling bedoeld) dat op de lange termijn alleen mensen of hoogwaardige machines en onderdelen zinvol zijn om tussen de twee te vervoeren.

Laten we snel bekijken hoe we de basisbehoeften kunnen dekken: voedsel, water, onderdak en warmte.

De Basis

Voedsel

Voedsel is waarschijnlijk niet het moeilijkste probleem om op te lossen. We weten hoe we voedsel kunnen verbouwen in hydroponische of aeroponische omstandigheden. Het is duurder dan landbouw met “gratis” grond en regen, maar niets dramatisch. Een luchtdichte koepel/kas is ook een mogelijkheid. In elk geval zou veel tijd doorbrengen met groene planten of zelfs kleine boerderijdieren waarschijnlijk een psychologische impuls geven aan de vroege kolonisten.

Bron: Unsplash

Water

Lange tijd werd dit beschouwd als een bijna oplosbaar probleem. Maar we weten sinds 2021 dat Mars VEEL meer water heeft dan eerder werd gedacht, ook ver van de poolgebieden. Dus zolang het niet gaat om het volledig van de grond af creëren van een oceaan, is het onwaarschijnlijk dat Marskolonies echt moeite zullen hebben om water te verkrijgen.

Onderdak

Dit kan nu een moeilijker onderwerp zijn. Mars heeft geen magnetosfeer, dus een zeer dikke wand is nodig om bescherming te bieden tegen kosmische straling. Het lijkt erop dat de belangrijkste ideeën nu ofwel 3D-printen van gebouwen uit de lokale bodem, of het bouwen van ondergrondse onderkomens zijn. Je kunt meer lezen over vroege ervaringen met straling en menselijk leven op Mars in dit toegewijde wetenschappelijke artikel.

Bron: Autodesk

Naar mijn mening is het duidelijk dat Elon Musk al heeft besloten dat vroege kolonies in tunnels moeten zitten, gezien zijn anders vreemde interesse in de Boring Company en haar verbeterde, elektrisch aangedreven tunnellemachines. Ook hier kan een gemiddeld appartement met 2 kamers iets duurder zijn om te bouwen dan op Aarde, maar het kan ook veel duurzamer zijn, en nou ja, vastgoedspeculatie heeft de prijzen van onbewerkte grond op Mars nog niet opgedreven… (Terzijde, elektrische voertuigen zijn de ENIGE mogelijke optie voor mobiliteit op Mars).

Warmte

Mars is een koude wereld, met een gemiddelde temperatuur van -63°C (-81°F). Hoogstwaarschijnlijk zullen de vroege kolonies draaien op kernenergie, met Rolls-Royce microreactoren die al getest worden en tegen 2029 naar de Maan worden gestuurd (RRU.DE ). De “afvalwarmte” van dergelijke reactoren zal ook uitstekend zijn om de habitats te verwarmen.

Bron: Rolls Royce

Op de langere termijn zou windenergie een andere energiebron kunnen zijn, aangezien de dunne Marsatmosfeer vaak zeer sterke wind heeft, wat resulteert in veel oogstbare energie.

Zonne-energie zal lastiger zijn, omdat de planeet slechts 43% van de zonne‑straling van de Aarde ontvangt. Misschien is ruimte‑gebaseerde zonne‑energie een optie, aangezien een Mars‑economie sowieso een ruimte‑gerichte economie is.

Geld Verdienen

Op de lange termijn moet elke samenleving evenveel produceren als ze consumeert. Wat ze niet zelf kan produceren, moet ze ruilen voor producten van gelijke waarde.

Aanvankelijk zal dit evenwicht worden gecompenseerd door subsidies van de Aarde, maar we kunnen er zeker van zijn dat zodra de mensheid op Mars loopt, sommigen zullen mopperen dat dit allemaal een verspilling van hun belastinggeld is, en waarschijnlijk zelfs daarvoor al.

En het probleem is dat sommige items decennialang, misschien wel eeuwen, geïmporteerd moeten worden. Bijvoorbeeld microchips, gespecialiseerde machines, of geavanceerde medicijnen en wetenschappelijke instrumenten.

Hoe kunnen Mars‑kolonisten dan genoeg geld verdienen om deze importen EN de exorbitante transportkosten te betalen?

Onderzoek

Dit bevindt zich aan de rand van “subsidies”, maar het is duidelijk dat veel fundamenteel onderzoek van aardse onderzoeksinstituten Mars vanaf het oppervlak wil bestuderen. Dit zullen waarschijnlijk de eerste “banen” op Mars zijn die niet gekoppeld zijn aan directe overleving. Een beetje zoals het vandaag de dag werkt in Antarctica, maar met zeer lange of permanente arbeidscontracten voor deze wetenschappers.

Medisch onderzoek, geologie en astronomie zullen allemaal vooruitgang boeken door werk uitgevoerd op een nieuwe planeet. En als we ooit een spoor van vroegere buitenaardse levensvormen vinden, wordt dit een nog grotere “industrie”. Actieve levensvormen zouden een absolute doorbraak zijn voor deze sector, waarbij waarschijnlijk elk farmaceutisch en chemisch bedrijf de planeet overspoelt met financiering en onderzoekers op zoek naar nieuwe enzymen, chemicaliën en medicijnen.

Toerisme

Dit is waarschijnlijk de eerste “echte” industrie die Mars kan ontwikkelen, zodra de details van niet alleen overleven, maar leven in redelijk comfort op een andere wereld een kwestie van goed ingeburgerde routine zijn.

We zien deze sector al langzaam uitgroeien tot een echte industrie voor orbitale vluchten, met bedrijven zoals Virgin Galactic (SPCE ) (SPCE) en Jeff Bezos’ Blue Origin die aan het concept werken.

Uiteindelijk biedt orbitair toerisme slechts een beperkt aantal ervaringen, voornamelijk gewichtloosheid en een privé uitzicht op de Aarde vanuit de baan.

Ter vergelijking kan Mars bieden:

Valles Marineris: De grootste kloof in het zonnestelsel, 4.000 km (2.500 mijl) lang, 200 km (120 mijl) breed en tot 7 km (23.000 ft) diep. In combinatie met de 1/3 zwaartekracht is dit gewoon een paradijs voor ontdekkingsreizigers, alpinisten en andere adrenalinekick‑liefhebbers.

Bron: Wikipedia

Olympus Mons: Een slapende vulkaan zo groot dat de top de ruimte bereikt, met een totale hoogte van 21,9 km (13,6 mijl of 72.000 ft). Hij is ongeveer zo groot als Frankrijk of de staat Arizona.

Bron: Wikipedia

Hij wordt ook omringd door een enorme klif. Op het hoogste punt is deze klif 7 km hoog. Veel mensen betalen tussen $30.000 en $200.000 voor een Mount Everest‑expeditie. We kunnen ons voorstellen dat een hogere prijs mensen zal aantrekken die bereid zijn te betalen om de hoogste berg in het zonnestelsel te beklimmen. Een Marsreis die $1-5 miljoen kost met 1-5 toeristen lijkt redelijk.

Als dat nog niet genoeg is, is er ook de Tharsi Montes, 3 gigantische vulkanen groter dan alles op Aarde.

Eenvoudig vliegen: Zoals eerder vermeld, heeft de planeet zeer lage zwaartekracht, 38% van de Aarde. Dit kan allerlei vliegervaringen mogelijk maken, van zeppelins tot zweefvliegtuigen, kleine vliegtuigen en helikopters. Scenische vluchten zullen waarschijnlijk deel uitmaken van de reiskit van elk luxe Marsavontuur.

Luxe resorts: Veel dure toeristische opties zijn weinig afhankelijk van de omgeving. Bijvoorbeeld cruise‑schepen of ultraluxe resorts in Dubai en Las Vegas zijn in alle opzichten zelfvoorzienende steden, niet zo verschillend van een Marskolonie. De unieke locatie, zwaartekracht, mogelijkheid voor gemakkelijke verkenning/wandelingen, en de uniekheid van de ervaring zouden sommige plekken op Mars tot het nieuwe Dubai/St‑Tropez/Las Vegas/Macao kunnen maken, enz.

Opschepperij & exclusiviteit

Laten we eerlijk zijn, het belangrijkste kenmerk van ruimtetoerisme in het algemeen, en een hypothetische Mars-toerisme‑industrie, is de uniciteit. Dit is iets dat je onderscheidt van de gewone stervelingen, en hoe rijker mensen zijn, hoe meer zulke status‑symbolen worden gewaardeerd.

We kunnen ons gemakkelijk voorstellen dat Marsreizen via veilingen worden verkocht, met beperkte beschikbare ruimte. Evenals bedrijfs‑sponsoring die beperkte plaatsen verkoopt als “ondersteuner van de expansie van de mensheid”, wat een belangrijke inkomstenbron voor een Marskolonie kan zijn.

Om dezelfde redenen zal elke grote wereldmacht haar eigen kolonie willen hebben, en dit behandelen als een kwestie van nationaal prestige, evenals een niet‑gewelddadige vorm van concurrentie met andere machten.

In dat opzicht kunnen de sterke internationale spanningen een belangrijke drijfveer zijn om de kolonisatie van de maan en Mars te versnellen, waarbij zowel de VS als China, en hun respectieve bondgenoten, zich haasten om “niet achter te blijven” in de nieuwe ruimtewedloop.

Na verloop van tijd zullen dalende kosten en het verlies van nieuwigheid waarschijnlijk de aantrekkingskracht van deze reden voor kolonisatie veranderen. Maar het kan cruciaal zijn om de ontluikende vroege kolonies om te vormen tot volledig stabiele gemeenschappen en proto‑naties.

Zeldzame materialen

Als een volledig onontgonnen wereld zal Mars ongetwijfeld gemakkelijk te exploiteren afzettingen hebben van materialen zoals goud, diamanten, platina, enz. Misschien ook enkele unieke edelstenen en mineralen zonder equivalent op Aarde. Deze zijn kostbaar genoeg om zowel de mijnbouwinspanning als het terugbrengen naar Aarde te rechtvaardigen.

Bijvoorbeeld, tegen de huidige prijs van $28.000/kg – $28 miljoen/ton kan platina gemakkelijk de transportkosten terug naar Aarde dekken, vooral omdat de meeste raketten waarschijnlijk grotendeels leeg terugkeren.

Dit zal niet gelden voor diepere of moeilijker te exploiteren afzettingen. Maar aanvankelijk kan dit soort hulpbronnenwinning een grote impuls geven aan de Marskolonisatie, net zoals de goudkoorts de snelle integratie van Californië in de VS sterk heeft geholpen.

Verzamelobjecten, zoals de eerste Marssteen die naar Aarde is teruggebracht, kunnen ook een zeer hoge prijs opbrengen.

Industrieën met hoge waarde

Elk product met een aanzienlijk hoge waarde zou ook verhandeld kunnen worden tussen Mars en Aarde. We zouden bijvoorbeeld items zoals microchips kunnen voorstellen die de transportkosten waard zijn.

We weten heel weinig over welk productievoordeel 38% van de aardse zwaartekracht kan opleveren. Maar we weten al dat sommige niche‑items, zoals bepaalde soorten optische vezels, alleen mogelijk zijn om te maken in microzwaartekracht.

Dus het is niet volledig onmogelijk om uit te sluiten dat Mars een uniek potentieel kan hebben als een high‑tech productieknooppunt. Misschien zal een uniek effect van lage zwaartekracht ook gunstig zijn voor biotechnologie.

Het is ook waarschijnlijk dat een lokale cultuur, gesticht door wetenschappers, ingenieurs en een bevolking die volledig afhankelijk is van technologie om te overleven, een aantal top‑innovators en wetenschappers zal voortbrengen. Op Aarde zijn de rijkste plekken vaak vergelijkbaar met Singapore of Silicon Valley, hulpbronnenarm en profiterend van een goed opgeleide en productieve bevolking.

Thuiswerken

Mars is te ver van de Aarde verwijderd om een Zoom‑gesprek te voeren, met een communicatielag van gemiddeld 20 minuten. Maar dit zou de mogelijkheid van elk werk dat op afstand kan worden gedaan, zoals onderzoek, schrijven, ontwerp, financiën, of enig intellectueel eigendom, niet belemmeren.

Als het alleen met e‑mails kan worden gedaan, kan een baan waarschijnlijk net zo gemakkelijk door een digitale nomade op Aarde worden uitgevoerd als op Mars.

Op de lange termijn kan dit een belangrijke bron van werkgelegenheid voor de Mars‑bevolking zijn, evenals van export, aangezien digitale goederen & diensten perfect competitief kunnen zijn, zonder te lijden onder fysieke transportkosten. Octrooien en royalty’s van R&D‑inspanningen die op Mars worden gedaan, kunnen een duurzame inkomstenbron voor de planeet bieden.

Andere Inkomstenbronnen

Hoewel ze waarschijnlijk nooit de belangrijkste drijfveren van de Mars‑economie zullen zijn, kunnen veel andere activiteiten een bron van winstgevende “exporten” voor de Mars‑economie vormen.

Sporten in lage zwaartekracht

Kun je je voorstellen basketbal of honkbal te spelen met slechts 38% zwaartekracht? Of zelfs mixed martial arts, American football en rugby? We kunnen gemakkelijk zien dat er niche‑ (of misschien mainstream) nieuwe sporten worden uitgevonden om dit unieke milieu te benutten.

Retraite‑ & Herstelcentra

Het is mogelijk dat lage zwaartekracht kan helpen bij het omgaan met ouderdom of specifieke ziekten, zoals cardiovasculaire problemen. Als dit waar blijkt te zijn, zullen sommige mensen zeker bereid zijn te betalen voor een eenrichtingskaartje en hun pensioen geld besteden aan het kijken naar een rode hemel.

Filmmaken

Dit zal waarschijnlijk meer gelden voor orbitale stations dan voor Mars, dankzij het voordeel van gewichtloosheid. Maar het is even waarschijnlijk omdat films over Mars en de ruimte al zeer populair zijn vandaag. Ze zouden zelfs nog populairder kunnen worden in een toekomst waarin kolonisatie geen science‑fiction meer is.

Tank- & Reparatie‑hub

De menselijke drang tot expansie kan dit verder aanzetten, richting de metalen rijkdommen van de asteroïdengordel, of de manen van Jupiter en Saturnus. Bovendien zouden de gigantische gasreuzen een geweldige, onbeperkte bron van brandstof voor kernfusie kunnen zijn. In dat scenario zou Mars een logistiek knooppunt voor activiteiten in de diepe ruimte kunnen worden.

Foto door Planet Volumes op Unsplash

Terraformen

Terraformen is het concept om een andere planeet om te vormen tot iets dat lijkt op de Aarde (gematigde temperatuur, ademende atmosfeer, oceanen, actieve ecosystemen). Mensen zijn zeer betrokken bij ecologie en de noodzaak om alle levensvormen op Aarde te beschermen. Hetzelfde impuls zou het verspreiden van leven op een dode wereld als een moreel goed kunnen zien, het waard om aan te doneren.

Zelfs financiële speculatie zou een rol kunnen spelen in de drang naar terraforming, waarbij nu “nutteloos” land mogelijk vruchtbaar en aantrekkelijk wordt, zowel voor landbouw als voor onroerend goed.

Bron: Deviantart

Leven en Cultuur op Mars

Op de lange termijn kunnen we verwachten dat de meeste Mars‑kolonisten voor andere Marsbewoners werken, voedsel verbouwen, energie & lokale goederen produceren, enz.

Hoe geavanceerder en complexer een technologie, hoe waarschijnlijker dat deze moet worden geïmporteerd. Dus het is niet onmogelijk dat automatisering veel minder voorkomend zal zijn op Mars dan op Aarde, met lokale arbeid goedkoper dan alles wat de import van geavanceerde chips of robotica vereist.

Het is ook waarschijnlijk dat de lokale productie van basis‑elektronica en -elektriciteit snel ontwikkeld moet worden, aangezien elke lokale levering veel goedkoper zal zijn dan import, zelfs als die niet op dezelfde schaal wordt geproduceerd.

Een cultuur van eenvoud en laag verbruik zal waarschijnlijk nodig zijn om de harde leefomstandigheden van de eerste decennia aan te kunnen. Een sterk geloof in wetenschap en rationaliteit zal ook de cultuur domineren, waarbij technologie het enige is dat iedereen in leven houdt.

Een gevolg van het moeten bouwen van ondergrondse of zwaar afgeschermde habitats kan ook een cultuur zijn die de buitenwereld ziet als een plaats om het grootste deel van de tijd te vermijden.

Aan de ene kant zou het Marsoppervlak kunnen worden gezien als een plaats die vrij van menselijke interferentie moet worden bewaard, vooral als terraforming succesvol wordt.

Aan de andere kant zou dit meedogenloze exploitatie van de hulpbronnen van de planeet kunnen aanmoedigen, zonder dat een ecosysteem risico loopt te worden beschadigd, en een mix van koepel‑tuinen en massieve zware industrie zou het oppervlak van deze nieuwe wereld kunnen bestrooien.

Dus van een techno‑ecologische utopie tot cyberpunk massale industrialisatie, vele paden zijn mogelijk voor een toekomstige Mars‑samenleving en -economie. Maar in elk geval zal het waarschijnlijk even invloedrijk worden op de geschiedenis van de mensheid als de ontdekking en kolonisatie van de Amerika’s.