Ist ein gläserner Lebensraum auf dem Mars realisierbar?

In Elon Musks jüngstem Reddit AMA (fragt mich irgendetwas) sprach er darüber

Zunächst Glasscheiben mit Kohlefaserrahmen

Für die Besiedlung des Mars.

Meine Frage: Bietet ein Glasdach genügend Schutz für Pflanzen/Menschen [gegen Strahlung], um essbare Nahrung auf dem Mars zu erzeugen?

Zusätzliche Anerkennung: Ist die ISRU-Glasproduktion mit minimalen Fertigungskapazitäten möglich? Oder ist spaceX gezwungen, das Glas zu transportieren? (Ist Glas nicht schwer und nicht formbar, was den Transport erschwert?)

Antworten (1)

Sie möchten natürlich nicht die gesamte Strahlung herausfiltern - das ist der Sinn der Verwendung eines transparenten Materials. Sie möchten den hochenergetischen Teil (UV) herausfiltern und niedrigere Frequenzen (sichtbares Licht) zurücklassen. Glas kann das, sogar besser als Luft.

Dies filtert keine sehr energiereiche Strahlung heraus, die auf der Erde durch das Magnetfeld abgeschirmt wird, aber für Nutzpflanzen ist das wahrscheinlich kein großes Problem. Sie werden sowieso nicht alt.

Glas wird hauptsächlich aus Silizium und Sauerstoff hergestellt. Zufällig sind diese auf dem Mars unglaublich häufig, sogar häufiger als Eisen. Wenn wir jedoch nur diese verwenden würden, würden wir ein Problem mit UV bekommen. Ohne Zusätze würden wir Quarzglas herstellen, das für UV sehr transparent ist. Normales Glas enthält auch einen beträchtlichen Anteil an Natriumoxid (Soda) und Calciumoxid (Kalk). Diese beiden sind auf dem Mars ziemlich häufig.

Glas zu machen ist nicht allzu schwer: Zutaten schmelzen, mischen, auf ein heißes Zinnbad gießen, abkühlen lassen.

Es gibt auch Strahlenschutzglas auf der Erde: corning.com/worldwide/en/products/advanced-optics/… Ich bin mir nicht sicher, wie schwierig es wäre, es herzustellen oder wovor es schützen würde.
Strahlenschutzglas wird in Anlagen eingesetzt, die Kernbrennstoffe verarbeiten. Sie würden viel davon brauchen, um sich vor kosmischen Strahlen (die höhere Energien haben) zu schützen. Ich frage mich, wie transparent es bei der erforderlichen Dicke wäre.
@Hobbes: Sie brauchen eine dicke Scheibe, wenn die Anforderungen darin bestehen, ein laufendes Kernkraftwerk abzuschirmen, aber das liegt daran, dass Sie eine Dämpfung von 99,99999% oder so benötigen. (Ja, das sind 7 Neuner.) Die Dicke ist nicht an die Photonenenergie gebunden, sondern an die Photonenzahl.