En möjlig framtida ekonomi på Mars — ett scenario från 2023

En dröm inom räckhåll

SpaceX (SPCX ) utvecklar Starship med långsiktiga Mars-ambitioner. Den här framtidsanalysen från 2023 undersöker hur en möjlig bosättning på Mars skulle kunna försörja sig.

NASA utvecklar Artemisprogrammet tillsammans med internationella partner för att återvända till månen. Kina har ett separat månprogram. Även Indien, Ryssland och europeiska aktörer har diskuterat nya rymdstationer.

Elon Musk har som uttalat mål att göra människan till en art som lever på flera planeter. Att förverkliga en varaktig bosättning kräver dock stora tekniska och ekonomiska framsteg.

Om människor landar på Mars måste en långvarig bosättning kunna finansiera både sin löpande drift och utveckling. Ekonomisk självförsörjning vore svår att uppnå.

Idén har utforskats ingående i science fiction, exempelvis i Kim Stanley Robinsons Marstrilogi, vars första del publicerades 1992. Omkring tre årtionden senare kan frågan granskas med mer kunskap om planeten och ny teknik.

Källa: Unsplash

Kostnaderna

Att etablera en bosättning och fortlöpande transportera människor och varor dit skulle vara dyrt. På lång sikt skulle finansiärer sannolikt vilja att verksamheten täcker en större del av sina kostnader.

Transport

Transport är en betydande kostnad och ett hinder för bemannade Marsfärder, tillsammans med bland annat strålning, livsuppehållande system och säker landning.

I artikelns scenario från 2023 antogs att en Starship-uppskjutning till omloppsbana kunde kosta 1–5 miljoner dollar. Detta var ett mål eller antagande, inte en etablerad faktisk kostnad. En nyttolast på cirka 150 ton var också ett konstruktionsvärde. Marsfärder skulle dessutom kräva exempelvis bränsleöverföring i omloppsbana och flera stödjande uppskjutningar.

Som ett illustrativt Mars-antagande använde artikeln 100 000 dollar per ton i transportkostnad eller mer. För flygfrakt på jorden angavs historiskt cirka 3 000–7 000 dollar per ton. För sjöfrakt nämndes omkring 2,5 dollar per ton och 1 000 engelska mil, cirka 1 600 km. Rutter, sträckor och tjänster skiljer sig åt, så siffrorna är inte direkt jämförbara.

Dessa antaganden ger därför inte stöd för en allmän prisskillnad på 100–100 000 gånger mellan Marsfrakt och jordisk frakt.

Höga transportkostnader skulle uppmuntra lokal tillverkning av så mycket som möjligt. Importen kunde koncentreras till varor som är särskilt värdefulla eller svåra att producera på plats.

Detta kommer sannolikt att likna hur handeln med ädla föremål och sällsynta kryddor gick till i den förmoderna världen, mer än dagens globaliserade ekonomi.

Överlevnad

Den andra uppenbara frågan om marsisk ekonomi är alla extra kostnader för att bara leva på den röda planeten. Jorden ger oss ”gratis” andningsbar luft, rikligt flytande vatten, strålskydd och bördiga marker, vilket gör att odla mat och helt enkelt överleva blir en relativt lågkostnads‑ och lågteknologisk insats.

Så den första utmaningen för varje koloni blir att effektivt skaffa de allra grundläggande behoven lokalt. Detta beror på att transportkostnaderna mellan Jorden och Mars är så astronomiska (ordlek avsiktlig) att endast människor eller högvärdig maskinvara och delar är meningsfulla att föra mellan de två på lång sikt.

Låt oss snabbt undersöka hur man täcker grunderna: mat, vatten, skydd och värme.

Grunderna

Mat

Hydroponisk och aeroponisk odling visar möjliga sätt att producera mat. På Mars behövs dock tillförlitliga trycksatta miljöer, ljus, energi, näring och vattenåtervinning. Kostnaderna är ännu inte kända. Växter kan bidra till psykiskt välbefinnande; eventuella små husdjur skulle samtidigt öka kraven på resurser och livsuppehållande system.

Källa: Unsplash

Vatten

Mars vattenresurser är bättre kartlagda än tidigare. Exempelvis visade en studie från 2021 att en stor del av det forntida vattnet kan finnas bundet i mineral i planetens skorpa. Det är inte detsamma som lättillgängligt flytande vatten. Att lokalisera, utvinna och rena is eller mineralbundet vatten skulle kräva energi och utrustning.

Skydd

Mars saknar ett globalt magnetfält som jordens och har en tunn atmosfär. Strålskydd kan kräva material över bostäderna eller underjordiska utrymmen. Lokal 3D-utskrift är ett annat undersökt byggkoncept. Läs mer om strålning och människans förutsättningar på Mars i denna vetenskapliga artikel.

Källa: Autodesk

Författaren spekulerade i att tunnlar kunde bli ett alternativ och kopplade det till Musks intresse för Boring Company. Det är en tolkning, inte en bekräftad plan för en Marsbosättning. Bostädernas kostnad och hållbarhet är okända. Eldrift är lämplig för fordon, men är inte den enda fysikaliskt möjliga lösningen; bränsleceller eller system med medfört oxidationsmedel skiljer sig från att förbränna bränsle i Marsluften.

Värme

Mars medeltemperatur är cirka −63 °C. Kärnkraft skulle kunna leverera el och värme. År 2023 utvecklade Rolls-Royce en rymdmikroreaktor med målet att vara redo för en månfärd 2029 (RRU.DE ). Detta var ett utvecklingsmål, inte en fungerande månreaktor eller säkerställd leverans. Spillvärme skulle kunna värma bostäderna.

Källa: Rolls Royce

Vindkraft har undersökts som en kompletterande energikälla. Den tunna atmosfären minskar samtidigt vindens effekttäthet: höga vindhastigheter garanterar inte stor energiproduktion. Plats, årstid och turbinkonstruktion är avgörande.

Vid Mars avstånd från solen är solinstrålningen i genomsnitt cirka 43 % av motsvarande värde vid jorden. Damm och årstider påverkar också solkraftens utbyte. Rymdbaserad solenergi är ett spekulativt alternativ.

Att tjäna pengar

På lång sikt måste import finansieras, exempelvis genom export, kapitalinkomster eller stöd utifrån. Ett samhälle behöver inte byta lika mycket varuexport mot import varje enskilt år.

Till en början skulle offentligt och privat stöd från jorden sannolikt vara viktigt. Fortsatt finansiering skulle bero på politiskt stöd och uppnådda resultat.

Problemet är att vissa varor kommer att behöva importeras i årtionden, kanske århundraden. Till exempel mikrochips, specialmaskiner eller avancerad medicin och vetenskapliga instrument.

Hur kan då marskolonister tjäna tillräckligt med pengar för att betala för dessa importvaror OCH de enorma transportkostnaderna?

Forskning

Forskning kan bli en av de första verksamheterna utöver omedelbar överlevnad. Jordiska institut skulle kunna finansiera studier på Marsytan, ungefär som i Antarktis men med betydligt längre vistelser.

Geologi, astronomi och forskning om människans fysiologi i rymden skulle kunna gynnas. Spår av forntida eller nuvarande liv skulle väcka stort intresse, även för biologiska och medicinska tillämpningar. Något sådant liv är inte bekräftat, och arbetet skulle behöva respektera planetskydd.

Turism

Detta är förmodligen den första ”verkliga” industrin Mars kan utveckla, när detaljerna kring inte bara överlevnad utan att leva i rimlig komfort på en annan värld har blivit en välordnad rutin.

Redan 2023 utvecklade och genomförde företag som Virgin Galactic (SPCE ) (SPCE) och Jeff Bezos Blue Origin suborbital rymdturism. Dessa turistflygningar gick inte i omloppsbana.

Både omloppsbaneflyg och suborbitala färder kan erbjuda tyngdlöshet och utsikt över jorden, men deras längd och flygbanor skiljer sig åt.

I jämförelse kan Mars erbjuda:

Valles Marineris: ett omkring 4 000 km långt, upp till cirka 200 km brett och 7 km djupt kanjonsystem. Mars gravitation på cirka 38 % av jordens skulle ge andra rörelseförutsättningar, men besök kräver tryckdräkt, strålskydd och omfattande säkerhetsplanering.

Källa: Wikipedia

Olympus Mons: en stor sköldvulkan vars topp ligger cirka 22 km över Mars referensnivå och vars bas är cirka 600 km bred. Toppen når inte ut i rymden; där finns fortfarande tunn Marsatmosfär.

Källa: Wikipedia

Vulkanen omges av en flera kilometer hög brant, i artikeln beskriven som upp till omkring 7 km hög. Som jämförelse använde artikeln den historiska prisuppgiften 30 000–200 000 dollar för en Everestexpedition. Marsklättring skulle kunna locka mycket förmögna kunder, men 1–5 miljoner dollar för en resa med 1–5 turister var ett scenario, inte ett erbjudande eller en verifierad kostnad.

Om det inte var nog finns även Tharsis Montes tre stora vulkaner.

Flygning: gravitationen är omkring 38 % av jordens, men atmosfärens låga täthet gör det svårt att skapa lyftkraft. Ingenuity visade att motordriven flygning är möjlig. Luftskepp, glidflygplan och passagerarfarkoster skulle dock kräva särskild konstruktion; flygturism vore ingen enkel följd av lägre gravitation.

Lyxiga resorter: kryssningsfartyg och exklusiva hotell i Dubai eller Las Vegas visar att kunder kan betala för kontrollerade miljöer och speciella upplevelser. En Marsanläggning skulle emellertid vara mycket mer beroende av livsuppehållande system och extern försörjning. Landskapet och platsens särprägel kunde ändå locka besökare.

Status och exklusivitet

Låt oss vara ärliga, huvuddraget med rymdturism i allmänhet, och en hypotetisk Mars‑turistindustri, är dess unikhet. Detta är något som skiljer dig från vanliga dödliga, och ju rikare folk är, desto mer värdefulla blir sådana status‑symboler.

Vi kan lätt föreställa oss att Mars‑resor säljs på auktioner, med begränsade platser tillgängliga. Likaså kan företags‑sponsring sälja begränsade platser som ”stöd för mänsklighetens expansion”, vilket blir en viktig intäktskälla för en marsisk koloni.

Av samma anledning kommer varje stor världsmakt vilja ha ”sin” koloni och betrakta den som en fråga om nationell prestige, samt som en icke‑våldsam form av konkurrens med andra makter.

I det avseendet kan starka internationella spänningar bli en huvuddrivkraft för att påskynda mån‑ och marskolonisering, där både USA och Kina, samt deras respektive allierade, skyndar sig för att ”inte bli lämnade bakom” i det nya rymdracet.

Med tiden kommer minskande kostnader och minskat nyhetsvärde sannolikt förändra lockelsen av detta koloniseringsmotiv. Men det kan vara avgörande för att förvandla de spirande tidiga kolonierna till fullt stabila samhällen och protonationer.

Sällsynta material

Mars geologi kan innehålla värdefulla mineral. Lättutvunna och ekonomiskt lönsamma fyndigheter av guld, diamanter eller platina har dock inte påvisats. Unika ädelstenar med ett kommersiellt värde är också ett antagande i scenariot.

Med artikelns historiska exempelpris på 28 000 dollar per kg skulle platina vara värt 28 miljoner dollar per ton. Det bevisar inte lönsamhet: brytning, anrikning och returtransport kostar, priset kan påverkas av nya mängder och ledigt utrymme i en returfarkost är inte gratis.

Om lönsamma fyndigheter hittades kunde de bidra till bosättningens ekonomi. Kaliforniens guldrusch är en analogi, inte belägg för att samma utveckling skulle ske på Mars.

Samlingsobjekt, som den första återförda Marsstenen, kunde få ett högt pris. Försäljning skulle dock bero på äganderätt, regler och vetenskapliga behov.

Industrier med högt förädlingsvärde

Alla betydligt högvärdesprodukter kan också handlas mellan Mars och Jorden. Vi kan potentiellt föreställa oss att föremål som mikrochips är värda sina transportkostnader.

Fördelarna för tillverkning i Mars gravitation är okända. Däremot har mikrogravitation undersökts för att förbättra kvaliteten hos vissa optiska fibrer. Fibrerna tillverkas också på jorden, och Mars partiella gravitation motsvarar inte mikrogravitation i omloppsbana.

Det kan finnas ännu okända fördelar för högteknologisk tillverkning eller bioteknik. Någon lönsam industriell modell på Mars är dock inte visad.

Det är också sannolikt att en lokal kultur grundad av forskare, ingenjörer och en befolkning som helt är beroende av teknik för att överleva kan producera ett antal toppinnovatörer och vetenskapsmän. På Jorden är de rikaste platserna ofta som Singapore eller Silicon Valley, resursfattiga men gynnade av en utbildad och produktiv befolkning.

Fjärrarbete

Ljusets restid mellan jorden och Mars varierar med planeternas läge och är cirka 3–22 minuter i en riktning. Vanliga Zoom-samtal i realtid fungerar därför inte. Forskning, skrivande, design och annat kunskapsarbete som tål fördröjning skulle däremot kunna vara möjligt.

E-post och filutbyte passar bättre än arbete som kräver ständig direktkontakt. Avbrott och begränsad överföringskapacitet måste också beaktas.

Digitala tjänster, patent och royaltyintäkter skulle kunna ge inkomster utan fysisk varutransport. Konkurrenskraften beror ändå på kompetens, kommunikation och kostnaden för att leva på Mars.

Andra inkomstkällor

Även om de förmodligen aldrig blir huvuddrivkrafter för den marsiska ekonomin, kan många andra aktiviteter bli en källa till lönsamma ”exporter” för den marsiska ekonomin.

Idrott i låg gravitation

Basket, baseboll, mixed martial arts, amerikansk fotboll och rugby skulle förändras i cirka 38 % av jordens gravitation. Nya nischidrotter eller bredare publikfavoriter kunde uppstå.

Pensionärsboenden och rehabilitering

Lägre gravitation skulle kunna förändra belastning och vissa symtom, men långtidseffekterna på Mars är okända. Rymdfärder innebär kända risker för skelett, muskler och hjärt-kärlsystem. Någon nytta för äldre eller hjärtpatienter på Mars är inte visad. Sådana boenden är därför ett spekulativt förslag.

Filmproduktion

Detta kan vara mer sannolikt för omloppsstationer än för Mars, tack vare fördelen med viktlöshet. Men det är lika troligt med tanke på att filmer om Mars och rymden redan är mycket populära idag. De kan bli ännu mer populära i en framtid där kolonisation inte längre är science fiction.

Tanknings- och reparationsnav

Om verksamhet växer vid asteroidbältet eller Jupiters och Saturnus månar skulle Mars möjligen kunna bli en logistisk knutpunkt. Att utvinna ämnen ur gasjättar som fusionsbränsle vore dock ett mycket krävande framtidsprojekt, inte en bevisad obegränsad och tillgänglig energikälla.

Foto: Planet Volumes — Unsplash

Terraformering

Terraformering innebär att göra en planet mer jordlik genom att förändra temperatur, atmosfär och livsmiljöer. Vissa kan betrakta spridning av liv som ett moraliskt mål att stödja ekonomiskt. Det är dock en etisk ståndpunkt, inte en allmänt accepterad skyldighet. Med dagens teknik går det inte att göra hela Mars jordlikt; tillgänglig koldioxid räcker inte för att skapa en varm, jordliknande atmosfär. Möjligt lokalt liv och planetskydd måste också beaktas.

Förväntningar på framtida jordbruk eller stigande markvärden kunde också locka kapital. Äganderätt till Marsmark eller en framtida värdestegring är dock inte säkerställda.

Källa: Deviantart

Liv och kultur på Mars

På lång sikt kan vi förvänta oss att de flesta marsiska kolonisterna kommer att arbeta för andra marsbor, odla mat, producera energi & lokala varor, etc.

Komplex teknik kan länge kräva import. Artikelns scenario tänker sig därför att automatisering kunde bli mindre vanlig än på jorden om lokal arbetskraft är billigare än import av avancerade chip och robotar. Samtidigt kan kostnaden för människors livsuppehälle i stället gynna automatisering.

Det är också sannolikt att den lokala produktionen av grundläggande el‑ och elektronikkomponenter snabbt måste utvecklas, eftersom varje lokal leverans blir mycket billigare än import, även om den inte produceras i samma skala.

En kultur av enkelhet och låg konsumtion kommer sannolikt att krävas för att hantera de hårda levnadsförhållandena under de första årtiondena. En stark tro på vetenskap och rationalitet kommer också sannolikt att dominera kulturen, med teknik som det enda som håller alla vid liv.

En följd av att behöva bygga underjordiska eller kraftigt skyddade habitat kan också bli en kultur som ser utsidan som en plats att undvika för det mesta.

En utvecklingsväg vore att bevara Marsytan och möjliga spår av liv med så lite mänsklig påverkan som möjligt.

En annan vore omfattande industrialisering med kupolträdgårdar och tung industri. Att det helt saknas ekosystem som kan påverkas får dock inte förutsättas, eftersom vi inte vet om Mars är helt livlöst.

Från teknisk-ekologiska ideal till omfattande industrialisering finns många tänkbara vägar. En sådan bosättnings uppkomst och betydelse för mänsklighetens historia är fortfarande öppna framtidsfrågor.