01Die schnelle Antwort
Den Mars zu terraformen — sein Klima und seine Luft so umzugestalten, dass Menschen dort eines Tages ohne versiegelten Anzug oder Habitat leben könnten — ist mit der heutigen Technik nicht zu schaffen. Theoretisch ließe sich über Jahrhunderte bis Jahrtausende eine wärmere Welt mit einer dichteren Atmosphäre und stabilem flüssigem Wasser aufbauen. Doch große Hürden bleiben: Es gibt viel zu wenig zugängliches Kohlendioxid, um den Planeten zu erwärmen, der Mars verliert seine Atmosphäre fortlaufend an den Weltraum, und die Luft tatsächlich atembar zu machen ist ein eigenes Problem, schwieriger als alles andere zusammen.
02Was Terraforming bedeutet
Terraforming ist die gezielte, großmaßstäbliche Umgestaltung von Klima und Atmosphäre eines Planeten hin zu erdähnlichen, bewohnbaren Bedingungen. Für den Mars bedeutet das mehrere miteinander verknüpfte Ziele: die Oberfläche erwärmen, die Atmosphäre so weit verdichten, dass der Druck steigt, flüssiges Wasser im Freien stabil werden lassen und — der schwierigste Schritt von allen — irgendwann eine Atmosphäre erzeugen, die ein Mensch atmen könnte.
Es ist wichtig, die Ziele auseinanderzuhalten. Eine wärmere, dichtere Atmosphäre bestünde weiterhin überwiegend aus Kohlendioxid — genug für flüssiges Wasser und Pflanzen unter Druck, aber nicht für Menschen ohne Atemgerät. Eine wirklich atembare, sauerstoffreiche Atmosphäre ist ein weit entfernteres Ziel. Der Großteil der ernsthaften Diskussion dreht sich um das erste Ziel; das zweite liegt näher an Science-Fiction als an Ingenieurskunst.
03Warum der Mars überhaupt ein Kandidat ist
Der Mars ist die einzige nahe Welt, deren Terraforming ernsthaft diskutiert wird, und das aus guten Gründen. Vor Milliarden Jahren war er wärmer und feuchter, mit Flüssen, Seen und möglicherweise einem flachen Meer — die trockenen Flussbetten und Tonminerale lassen sich bis heute ablesen. Sein Wasser hat er nicht vollständig verloren: Große Vorräte überdauern als Eis an den Polen und im Untergrund, neben gefrorenem Kohlendioxid. Und sein Tag dauert etwa 24,6 Stunden, verblüffend nah an dem der Erde, sodass ein terraformter Mars einen vertrauten Tag-Nacht-Rhythmus behielte.
Nichts davon macht Terraforming leicht — es macht den Mars zum am wenigsten unmöglichen Ziel. Die Venus ist viel zu heiß und ihre Atmosphäre erdrückend dicht; dem Mond fehlen fast alle flüchtigen Stoffe, mit denen man arbeiten könnte. Der Mars besitzt immerhin die Grundzutaten einer einst bewohnbaren Welt, weshalb die Frage immer wieder aufkommt.
04Das Kernproblem: zu wenig CO₂
Das mit Abstand größte Hindernis ist, dass der Mars schlicht nicht genug Kohlendioxid enthält, um sich selbst zu erwärmen. Die Idee hinter den meisten Erwärmungskonzepten ist eine Rückkopplungsschleife: CO₂ freisetzen, mehr Wärme einfangen, mehr CO₂-Eis schmelzen, mehr Gas freisetzen. Sie funktioniert nur, wenn von Anfang an genug Gas eingeschlossen ist — und das ist nicht der Fall.
Die maßgebliche Studie stammt von Bruce Jakosky und Christopher Edwards, veröffentlicht 2018 in Nature Astronomy. Sie erfassten jedes zugängliche CO₂-Reservoir — die Polkappen, im Staub adsorbiertes Gas und in Mineralien gebundenen Kohlenstoff — und berechneten, dass die Mobilisierung all dessen den Oberflächendruck nur auf etwa 7% jener rund 1 bar heben würde, die nötig sind, um den Mars so weit zu erwärmen, dass flüssiges Wasser stabil bliebe. Ihr Fazit war unmissverständlich: Den Mars zu terraformen ist mit der heutigen Technik nicht möglich.
Zur Einordnung: Der aktuelle Oberflächendruck des Mars beträgt nur etwa 6–7 mbar — weniger als 1% der rund 1013 mbar der Erde — und diese dünne Atmosphäre besteht zu etwa 95% aus Kohlendioxid. Selbst wenn man alles freisetzte, was der Mars hat, bliebe er weit entfernt von einer atembaren, erdähnlichen Welt.
Das wissenschaftliche Fazit
Auf Grundlage des zugänglichen CO₂-Bestands kommt die aktuelle Wissenschaft zu dem Schluss, dass die Terraformung des Mars — ihn zu erwärmen und seine Atmosphäre so weit zu verdichten, dass flüssiges Wasser und irgendwann atembare Luft möglich wären — mit der heutigen Technik nicht machbar ist. Es gibt nicht genug Kohlendioxid dafür und keinen bekannten Weg, deutlich mehr freizusetzen.
05Und die Atmosphäre würde entweichen
Selbst wenn man irgendwie eine dichtere Atmosphäre aufbauen könnte, würde der Mars sie langsam wieder verlieren — durch denselben Vorgang, der den Planeten überhaupt erst kahl fegte. Der Mars verlor sein globales Magnetfeld vor rund 4 Milliarden Jahren. Ohne diesen Schild trug der Sonnenwind über die folgenden Äonen stetig den Großteil seiner Atmosphäre ins All. Der MAVEN-Orbiter der NASA maß diesen Verlust direkt und bestätigte, wie die Teilchen der Sonne das Marsgas forttragen.
Zwei Dinge machen den Mars besonders undicht: Seine Schwerkraft beträgt nur 0,38 g, sodass er Gas nur locker hält, und er hat nach wie vor kein globales Magnetfeld, um den Sonnenwind abzulenken. Die gute Nachricht ist, dass sich dieser Verlust über sehr lange Zeiträume hinzieht — eine erzeugte Atmosphäre würde nicht über Nacht verschwinden —, doch es bedeutet, dass Terraforming keine einmalige Aufgabe ist. Jede dichte Atmosphäre müsste aufgefüllt oder aktiv geschützt werden, praktisch für immer.
06Die vorgeschlagenen Methoden
Über die Jahrzehnte wurde eine ganze Bandbreite an Terraforming-Methoden vorgeschlagen, von den halbwegs plausiblen bis zu den offen spekulativen. Es lohnt sich, sie nebeneinanderzustellen — und ehrlich zu benennen, wo jede an der Physik, am Maßstab oder am oben genannten CO₂-Defizit scheitert. Keine ist heute auch nur annähernd machbar.
| Methode | Die Idee | Realitätscheck |
|---|---|---|
| CO₂ aus Polen und Regolith freisetzen | Die Pole erwärmen, um eine sich selbst verstärkende Rückkopplung auszulösen, die die Luft verdichtet. | Begrenzt — es gibt schlicht zu wenig zugängliches CO₂ (Jakosky & Edwards, 2018). |
| Super-Treibhausgase | Fabriken bauen, die PFC-/FCKW-artige Gase ausstoßen, um die Atmosphäre zu erwärmen. | Langsam; erfordert eine riesige, dauerhafte Industrie; die Gase zerfallen und müssen nachgefüllt werden. |
| Riesige Orbitalspiegel | Zusätzliches Sonnenlicht auf die Polkappen lenken, um das Eis zu verdampfen. | Gewaltige, unerprobte Technik — Spiegel weit größer als alles je Gebaute. |
| Nukleare Detonationen über den Polen | Elon Musks provokante Idee: das polare CO₂-Eis rasch mit Kernexplosionen verdampfen. | Wissenschaftler sagen, es gebe nicht genug CO₂-Eis, als dass es etwas brächte — und das Fallout-Risiko sei erheblich. |
| Flüchtige Stoffe importieren | Ammoniak- oder wasserreiche Kometen und Asteroiden umlenken, damit sie auf dem Mars einschlagen und Gas und Wasser hinzufügen. | Extremer Maßstab, gefährlich und hochspekulativ — weit jenseits jeder heutigen Fähigkeit. |
| Künstliche Magnetosphäre am L1-Punkt | Einen magnetischen Schild am L1-Punkt zwischen Mars und Sonne platzieren, um eine wiederaufgebaute Atmosphäre zu schützen (ein Konzept, das Jim Green von der NASA 2017 ins Spiel brachte). | Rein konzeptionell — eine faszinierende Idee ohne Weg zur Umsetzung. |
07Der realistische Weg auf kurze Sicht: Kuppeln und Paraterraforming
Wenn das Terraformen eines ganzen Planeten außer Reichweite ist, fällt die realistische Kurzfrist-Variante weit bescheidener aus: nicht den Mars umgestalten, sondern abgeschlossene, unter Druck stehende Nischen bewohnbaren Raums bauen. Man nennt das mitunter Paraterraforming — nicht die offene Oberfläche, sondern das Innere von Kuppeln und Habitaten abdichten und erwärmen. Es ist dieselbe Logik wie bei den ersten Marsbasen, nur schrittweise vergrößert.
Hier gibt es sogar einen vielversprechenden wissenschaftlichen Ansatz. Eine von Harvard geführte Studie aus dem Jahr 2019 von Robin Wordsworth und Kollegen zeigte, dass eine nur 2–3 cm dünne Schicht aus Silica-Aerogel den Boden darunter über den Schmelzpunkt von Wasser erwärmen und zugleich schädliches ultraviolettes Licht abschirmen könnte — eine Art Festkörper-Treibhaus. Das würde den Mars nicht terraformen, weist aber einen Weg, kleine, lokal begrenzte Flächen der Oberfläche unter einem lichtdurchlässigen Schild für Pflanzen bewohnbar zu machen.
08Wie lange würde es dauern
Jede Antwort ist eine Schätzung, und die Spanne ist gewaltig. Befürworter wie Robert Zubrin und der Planetenforscher Christopher McKay haben argumentiert, der Aufbau einer wärmeren, dichteren Atmosphäre lasse sich in optimistischen Zeiträumen von Jahrhunderten anstoßen. Am anderen Ende reichen Schätzungen für eine natürlich atembare, sauerstoffreiche Atmosphäre bis zu rund 100 000 Jahren. Die meisten Forscher betrachten vollständiges Terraforming bestenfalls als ein Projekt über viele Jahrhunderte bis Jahrtausende — und angesichts des CO₂-Defizits wohl überhaupt nicht möglich mit irgendetwas Vergleichbarem zur heutigen Technik.
Und die Luft atembar zu machen ist ein eigener, weit schwierigerer Schritt. Den Mars zu erwärmen ist eine Sache; seine Atmosphäre mit freiem Sauerstoff zu füllen etwas völlig anderes. Auf der Erde brauchte die Biologie Milliarden Jahre, um eine sauerstoffreiche Atmosphäre aufzubauen, und eine Abkürzung ist uns nicht bekannt. Ein terraformter, aber weiterhin CO₂-Mars, auf dem unter Kuppeln Nutzpflanzen wachsen, ist im Prinzip vorstellbar; ein Mars unter freiem Himmel, auf dem ein Mensch frei atmet, liegt an keinem glaubwürdigen Ingenieurhorizont.
Die ethische Frage
Es gibt zudem einen Grund zur Vorsicht jenseits der Technik. Falls einheimisches mikrobielles Marsleben existiert — selbst fossile Spuren —, könnte eine Terraforming-Kampagne es zerstören, bevor es überhaupt gefunden und untersucht wird. Das ist das Anliegen hinter dem Planetenschutz: Wir haben womöglich nur eine Chance zu erfahren, ob der Mars eine eigene Biologie hatte, und eine Umgestaltung des Planeten würde sie verspielen.
09Häufige Fragen
Können wir den Mars heute terraformen?
Nein. Die aktuelle Wissenschaft kommt zu dem Schluss, dass die Terraformung des Mars mit der heutigen Technik nicht möglich ist — es gibt nicht genug zugängliches Kohlendioxid, um den Planeten zu erwärmen, und keinen bekannten Weg, deutlich mehr freizusetzen.
Gibt es genug CO₂ auf dem Mars, um ihn zu erwärmen?
Nein. Die Studie von Jakosky und Edwards aus dem Jahr 2018 ergab, dass die Mobilisierung des gesamten zugänglichen CO₂ — Polkappen, Staub und Mineralien — den Druck nur auf etwa 7% der für stabiles flüssiges Wasser nötigen rund 1 bar heben würde.
Warum verlor der Mars seine Atmosphäre?
Der Mars verlor sein globales Magnetfeld vor rund 4 Milliarden Jahren. Ohne diesen Schild trug der Sonnenwind über Milliarden Jahre den Großteil seiner Atmosphäre ins All ab — ein Vorgang, den die MAVEN-Mission der NASA direkt gemessen hat.
Könnten wir die Pole mit Atomwaffen bombardieren, um den Mars zu erwärmen — funktioniert Elon Musks Idee?
Elon Musk hat provokant vorgeschlagen, Atomwaffen über den Polen zu zünden, um CO₂-Eis rasch zu verdampfen. Wissenschaftler weisen darauf hin, dass es nicht genug CO₂-Eis gibt, um einen nennenswerten Unterschied zu machen, sodass die Idee kein Terraforming bewirkt.
Wie lange würde das Terraforming des Mars dauern?
Die Schätzungen reichen von optimistischen Jahrhunderten (Befürworter wie Robert Zubrin und Christopher McKay) bis zu rund 100 000 Jahren für eine natürlich atembare Atmosphäre. Die meisten Forscher betrachten vollständiges Terraforming bestenfalls als ein Projekt über Jahrhunderte bis Jahrtausende.
Was sind Orbitalspiegel und Super-Treibhausgase?
Beide sind vorgeschlagene Erwärmungsmethoden. Riesige Orbitalspiegel würden Sonnenlicht auf die Pole lenken, um Eis zu verdampfen; Super-Treibhausgase (PFC-/FCKW-artig) würden hergestellt, um Wärme einzufangen. Beide erfordern eine gewaltige, unerprobte Industrie und bleiben Konzepte, keine Fähigkeiten.
Was ist Paraterraforming — könnten wir einfach Kuppeln bauen?
Paraterraforming bedeutet, abgeschlossene Habitate und Kuppeln abzudichten und zu erwärmen statt den ganzen Planeten. Es ist der realistische Weg auf kurze Sicht: unter Druck stehende Nischen bewohnbaren Raums, die mit der Zeit wachsen, keine umgestaltete Welt.
Bliebe eine neue Atmosphäre erhalten oder würde sie entweichen?
Sie würde langsam entweichen. Mit nur 0,38 g Schwerkraft und ohne globales Magnetfeld verliert der Mars weiter Gas an den Sonnenwind. Der Verlust ist langsam, doch jede dichte Atmosphäre müsste auf unbestimmte Zeit aufgefüllt oder aktiv geschützt werden.
Könnte der Mars je atembare Luft haben?
Eine sauerstoffreiche, atembare Atmosphäre zu erzeugen ist ein eigener und weit schwierigerer Schritt als den Mars zu erwärmen. Auf der Erde brauchte die Biologie Milliarden Jahre, um eine solche aufzubauen. Sie liegt an keinem glaubwürdigen Ingenieurhorizont.
Ist es ethisch, den Mars zu terraformen?
Sie wirft echte Bedenken auf. Falls einheimisches mikrobielles Marsleben existiert, könnte Terraforming es zerstören, bevor es je untersucht wird. Das ist die Überlegung hinter dem Planetenschutz — wir haben womöglich nur eine Chance zu erfahren, ob der Mars eine eigene Biologie hatte.
Hat jemand mit der Terraformung des Mars begonnen?
Nein. Es hat kein Terraforming begonnen, und kein Projekt ist geplant. Die derzeitige Arbeit ist robotische Erkundung und frühe Planung bemannter Missionen und kleiner, versiegelter Habitate — keine Klimatechnik im Planetenmaßstab.
Werden Menschen zu unseren Lebzeiten auf einem terraformten Mars leben?
Mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit nicht. Terraforming ist, wenn überhaupt möglich, eine Sache von Jahrhunderten bis Jahrtausenden. Menschen könnten schon in diesem Jahrhundert auf dem Mars leben — aber in versiegelten Habitaten und Kuppeln, auf einem unveränderten Planeten, nicht auf einem unter freiem Himmel terraformten.
Warum ist der Mars das Ziel und nicht ein anderer Planet?
Der Mars war einst wärmer und feuchter, birgt weiterhin Wassereis und gefrorenes CO₂ und hat einen Tag von etwa 24,6 Stunden. Die Venus ist viel zu heiß und dicht; dem Mond fehlen die flüchtigen Stoffe. Der Mars ist der am wenigsten unmögliche Kandidat, kein leichter.