Wetenschappers berekenen het minimumaantal astronauten dat nodig is om een ​​Marskolonie te bouwen en te onderhouden

Volgens een nieuwe studie zijn ongeveer twintig astronauten voldoende om een ​​kolonie op Mars te bouwen en in stand te houden, wat erop wijst dat dit lage aantal – vergeleken met een eerdere schatting van ongeveer 100 – een leefgebied op de Rode Planeet in stand zou kunnen houden.

De onderzoekers, waaronder die van de George Mason University in de VS, beoordeelden eerdere onderzoeken, waaruit bleek dat er op basis van een aantal factoren ergens tussen de 100 en 500 astronauten nodig zouden kunnen zijn voor een zichzelf in stand houdende Mars-kolonie.

Hun nieuwe, nog te peer-reviewed, analyse publiceerde een voorlopige versie in arXiv, en hield vervolgens ook rekening met menselijk sociaal en psychologisch gedrag, evenals met het continuüm van interacties tussen mensen om een ​​nieuwe schatting te maken.

De resultaten suggereren dat slechts 22 mensen genoeg kunnen zijn om een ​​ruimtekolonie op Mars te bouwen en te onderhouden.

Tientallen jaren van verkenning van de Rode Planeet door ruimtevaartorganisaties over de hele wereld hebben onomstotelijk uitgewezen dat het bouwen van een menselijke nederzetting op Mars een ongelooflijk complex technisch probleem zou zijn.

Wetenschappers zeggen dat de harde aard van de Rode Planeet ook vereist dat elke daar gebouwde habitat grotendeels zelfvoorzienend is.

Naast het winnen van een aantal essentiële mineralen en water, zullen toekomstige kolonisten op Mars afhankelijk zijn van de bevoorrading van de aarde en van het aanvullen van de levensbehoeften ter plekke met behulp van geavanceerde technologie, zoals het splitsen van Marswater in zuurstof om te ademen en waterstof als brandstof.

De onderzoekers zeggen dat toekomstige kolonisten ook te maken zullen krijgen met de uitdagingen van zowel psychologisch als menselijk gedrag.

In de nieuwe studie probeerden datawetenschappers de gedrags- en psychologische interacties van toekomstige Mars-kolonisten beter te begrijpen.

“We proberen gebieden te identificeren waarmee rekening moet worden gehouden bij het plannen van een kolonie en om een ​​minimale initiële populatiegrootte voor te stellen die nodig is om een ​​stabiele kolonie te vestigen”, schreven ze in het onderzoek.

Voor de analyse analyseerden de wetenschappers gegevens uit het verleden over hoogwaardige teams die opereerden in geïsoleerde, stressvolle omgevingen zoals onderzeeërs, arctische verkenningen en het internationale ruimtestation om de soorten interacties te modelleren die plaatsvinden tussen agenten met vier verschillende psychologische profielen.

Ze gebruikten een soort computersimulatie genaamd agent-based modeling (ABM) die wordt gebruikt om complexe systemen te analyseren en de opkomst van grotere patronen en verschijnselen te voorspellen met eenvoudige regels en gedrag.

Met behulp van dit model simuleerden de onderzoekers het voortbestaan ​​van een menselijke habitat op Mars onder verschillende bedrijfsomstandigheden, ook wanneer mondiale gebeurtenissen zoals ongelukken of vertragingen in de herbevoorrading van de aarde de kolonie troffen.

Wetenschappers hebben modellen gemaakt van kolonisten op Mars met individuele niveaus die variëren van factoren als metabolisme, veerkracht, vaardigheidsniveaus en -niveaus, en stress, en waarbij ze ook rekening houden met een van de vier psychologische eigenschappen: neurologisch, reactiviteit, sociaal of aangenaam.

Uit het onderzoek bleek dat bij de simulatie ook rekening werd gehouden met de omgevingsvariabelen waarmee de kolonisten te maken zouden krijgen.

Wanneer de kolonisten van Mars slapen, zich verplaatsen, met elkaar omgaan en hulpbronnen produceren of consumeren, kunnen ze ook hun gezondheid verliezen en sterven en zonder voldoende hulpbronnen uit de simulatie worden geëlimineerd.

Uit vijf runs van het model gedurende 28 jaar met initiële populatiegroottes in de simulatie variërend van 10 tot 170 bleek dat “een initiële populatie van 22 het minimum is dat nodig is om op de lange termijn een levensvatbare koloniegrootte te behouden.”

De onderzoekers ontdekten ook dat het ‘aanvaardbare’ persoonlijkheidstype, geassocieerd met een grotere empathie in het algemeen, het type is dat het meest waarschijnlijk zal overleven, terwijl mensen met ‘neurotische’ psychologie in een veel hoger tempo sterven.