Wäre ein Abbau nicht sinnvoller, wenn man einen toten Planeten kolonisiert?

Weil die Kuppel undurchlässig ist; Rock ist es nicht.

Oder genauer gesagt, der Boden ist nicht undurchlässig. Risse verlaufen hin und her, Böden lassen Gase durchsickern, und alles verschiebt sich und bricht immer wieder neu (siehe: Erdbeben). Darüber hinaus könnten die Felsen selbst Gefahren für die dort lebenden Menschen darstellen, von Staub, der in die Elektronik gelangt und Chaos anrichtet (ganz zu schweigen davon, dass er in die Lunge gelangt und alle Arten von Schaden anrichtet), bis hin zu giftigen Mineralien, die in Ihre Umgebung gelangen; Einige Gesteine ​​– insbesondere auf einem sauerstofffreien Planeten – könnten auf alle möglichen negativen Arten auf den in die Umgebung eingebrachten Sauerstoff reagieren.

Jetzt könnten Sie Ihre unterirdische Stadt natürlich mit einer undurchlässigen Hülle auskleiden, um die Probleme zu vermeiden, nur den Stein selbst direkt zu verwenden. Aber jetzt müssen Sie all die Mühe auf sich nehmen, Ihre Siedlung auszugraben und dann die Mühe, Ihre Gebäude zu bauen, hinzufügen – was jetzt noch schwieriger wird, da Sie Ihre Materialien durch die von Ihnen gegrabenen Gänge manövrieren müssen! Außerdem ist die Erweiterung jetzt viel schwieriger geworden, da Sie diese Hülle verlassen müssen, um neue Bereiche zu graben, sie dann auszukleiden und dann die alte Hülle zu durchbrechen, um den neuen Bereich mit dem alten zu kombinieren. Unter einer Kuppel baut man einfach eine neue Struktur.

Auf der Oberfläche zu bauen ist einfach in vielerlei Hinsicht vorteilhafter:

• Es ist schneller, eine Struktur zu bauen, als eine ähnliche Struktur zu graben, besonders wenn Sie nach dem Graben eine Auskleidung / Hülle darin bauen müssen.
• Sie müssen sich keine Gedanken darüber machen, wo/wie Sie das ausgegrabene Material entsorgen (eine große Sache, wenn es irgendwo durch eine Luftschleuse passieren muss).
• Es ist viel einfacher zu bauen als zu graben.
• Das Graben birgt alle Arten von Risiken, von Einstürzen über unterirdische Gastaschen bis hin zum Auftreffen von Magma (wenn auch natürlich nur auf Planeten mit Magma) und mehr.
• Menschen sind einfach nicht für das Leben im Untergrund geeignet.

Sogar eine riesige Kuppel macht einfach mehr Sinn als in den Untergrund zu gehen. Die ersten Ankömmlinge würden höchstwahrscheinlich eine einfache Behausung für sich selbst errichten und dann an der Kuppel arbeiten. Dies wäre viel schneller als das Ausheben einer ähnlichen Menge Platz und würde zukünftige Bauarbeiten innerhalb der Kuppel ermöglichen, ohne den zusätzlichen Aufwand, lebenswerte Umgebungen für Ihre Arbeiter aufrechtzuerhalten.

Nun, all dies setzt eine Umgebung wie den Mars voraus, wo das einzige wirkliche Risiko die Atmosphäre selbst (oder deren Fehlen) ist. Wenn Sie sich auf einem Planeten befinden, auf dem ständig hohe Werte hochenergetischer Strahlung baden, könnte es sinnvoll sein, in den Untergrund zu gehen, um ihm zu entkommen. Ebenso wäre es sinnvoll, einen luftlosen Körper, der ständig von kleinen Meteoren bombardiert wird, unter der Erde zu schützen. Abgesehen von solchen Umständen, die den Untergang fördern, ist es jedoch sinnvoller, an der Oberfläche zu bauen.

Die NASA hat dies für den Mond berücksichtigt: http://www.theverge.com/2014/7/18/5915743/nasa-moons-underground-caves-could-house-astronauts

„Ein Lebensraum in einer Grube – idealerweise mehrere Dutzend Meter hinter einem Überhang – wäre ein sehr sicherer Ort für Astronauten: keine Strahlung, keine Mikrometeoriten, möglicherweise sehr wenig Staub und keine wilden Tag-Nacht-Temperaturschwankungen.“

Das würde uns Astronauten geben , die auch Höhlenmenschen sind .

Eingraben hat viele Vorteile, ist aber auch sehr kostenintensiv. Der Aushub kostet viel Energie und verkompliziert den Bau im Vergleich zum Bauen an der Oberfläche. Ob sich die Energieinvestition lohnt oder nicht, hängt von den besonderen Bedingungen des Standorts ab, an dem Sie bauen.

Viele Vorschläge zur Besiedelung des Mars beinhalten den Bau alter Lavaröhren - dies würde die zusätzlichen Ausgrabungskosten beseitigen, die den zusätzlichen Schutz vor Strahlung oder Wetter recht attraktiv machen (nicht unbedingt direkte Wettereffekte, aber Sie möchten nicht, dass Winderosion Ihre untergräbt Lebensraum). Wenn Sie geeignete, bereits vorhandene Löcher im Boden finden, die einigermaßen gut abgedichtet sind, wäre dies wahrscheinlich der beste Ort zum Bauen.

Nur ein Loch zu graben reicht möglicherweise nicht aus, wenn das Material, in das Sie graben, sehr durchlässig ist, nur locker verdichtet ist (verschiebt sich und benötigt eine erhebliche strukturelle Unterstützung) oder voller giftiger Materialien ist. In diesen Fällen müssen Sie trotzdem Struktur und eine versiegelte Umgebung bereitstellen, was als Gebäude an der Oberfläche einfacher zu bewerkstelligen ist. Massive Aushubmaschinen sind sehr teuer, kleine Hersteller, die Zementblock-Äquivalente in Massenproduktion herstellen, sind vergleichsweise billig.

In The case for Mars schlägt Robert Zubrin vor, mit lokal hergestellten Ziegeln zu bauen und das „Gebäude“ mit Erde zu bedecken. Die Feuchtigkeit in der bewohnbaren Luft im Inneren würde durch die Risse sickern und zu Eis gefrieren und eine Barriere bilden, die das Entweichen weiterer Luft verhindern würde (oder zumindest die Verluste auf einem überschaubaren Niveau halten würde). In diesem Fall sind keine ausgefallenen Auskleidungen erforderlich.

Der Bau einer Kuppel kostet im großen Maßstab viel, viel weniger.

Wenn Sie eine Kuppel bauen, sind Ihre Kosten proportional zur Oberfläche der Kuppel. Wenn Sie unter der Erde graben, ist es proportional zum exhumierten Volumen. Da Sie im Allgemeinen bewohnbare Volumen schaffen müssen, bedeutet dies, dass Kuppeln die Kosten pro Fläche effektiv linear verringern, während das Graben konstant bleiben muss.

Ich habe also eine kleine Ergänzung zu all den anderen wertvollen Antworten. Während der Bau einer Kuppel billiger ist, kann die Bereitstellung einer Strahlenabschirmung offensichtlich schwierig und teuer sein.

Dies kann einen gemischten Ansatz erfordern, z. B. den Bau des Habitats in einem ziemlich tiefen Krater (oder wahrscheinlicher in einem flachen Krater, der tiefer gegraben wird, da es vorteilhaft sein kann, einen kleineren Durchmesser zu haben, um mehr von der Abschirmung zu nutzen, die durch die feste Oberfläche bereitgestellt wird der Planet). Dies ist ein bisschen wie das, was @pjc50 gepostet hat, das die NASA in Betracht zieht (obwohl sie hauptsächlich vorschlagen, Lebensräume IN den Höhlen zu schaffen, die mit den Gruben verbunden sind ...).

Darüber hinaus schlägt der Autor in Colonizing The Galaxy in 8 Easy Steps vor, Wasser als Mehrzweck-Strahlenschutzmaterial zu verwenden. Er schlägt auch vor, es als eine Möglichkeit zu verwenden, um Lebensmittel zu produzieren und Wasser zu einer erneuerbaren Wasserquelle zu recyceln. Was ich vermute, könnte eine interessante mögliche Ergänzung zur Kuppellösung sein.

Scheint, als ob jeder die offensichtliche Antwort vermisst: Essen und Luft. Sie brauchen Sonnenlicht, um Pflanzen wachsen zu lassen, um zu essen und zu atmen. Es sei denn natürlich, Sie haben nuklearfusionsbetriebene Wachstumslampen in Ihren unterirdischen Tunneln, warum sollten Sie sich in diesem Fall die Mühe machen, den ganzen Weg zum Mars zu gehen, um sie zu graben?