billiger werden. Um ihren Bau noch einfacher und damit billiger zu machen, könnten "Trägererzeuger" verwendet werden, die Metall- oder Verbundwerkstoffschienen für die Gitterstrukturen aus dem einfacher zu transportierendem Rohmaterial direkt im Weltraum herstellen. Sollten Entwicklung, Bau, Transport und Betrieb der Solarenergiesatelliten unter 1000 Euro pro kg fallen, was mit Robotern und erst recht mit Nanotechnologie und dem Weltraumlift machbar sein sollte, würden sie konkurrenzfähig zu irdischen Energieträgern, da diese jedoch zukünftig immer knapper werden, könnten Solarenergiesatelliten schon früher relevant werden und auch mit regenerativen Energieträgern mithalten oder diese überholen, denn Wind und Wasser sind schwach konzentriert, entsprechende Kollektoren müssen zahlreich über eine große Fläche verteilt sein. Also bleiben für die nächsten Jahrzehnte Kohle, Öl und Atom, bald darauf submarines Methanhydrat usw. Allerdings bleibt es wünschenswert, könnte diese Übergangsfrist verringert werden - durch Forschung, neue Technologien usw. Nun sieht die Sache noch besser aus, wenn Solarenergiesatelliten auf dem Mond oder auf ENAs, auf erdnahen Asteroiden statt auf der Erde hergestellt werden und von dort in den GSO, in den Geostationären Orbit in 36.000 km Höhe über dem Erdäquator gebracht werden. Oder aber die Anlagen verbleiben auf Mond und/oder den ENAs und nur die Energie wird von dort zur Erde gestrahlt. Wenn sich erst mal die Kosten stark verringert haben - etwa durch einen Himmelsaufzug - wird sich auch der Weltraumtourismus etablieren, zunächst im erdnahen Weltraum und später dann im geolunaren Raum und auf anderen Welten des Sonnensystems. Parallel zum Weltraumtourismus wird der Weltraum aber auch im Zuge seiner Industrialisierung zum Arbeitsplatz; dabei werden sich Computer, Roboter und Menschen sinnvoll, beinahe symbiotisch ergänzen, wie etwa beim Bau von Weltraum-Solar-Kraftwerken, Raumbasen, lunaren und planetaren Stationen und zukünftigen Weltraumkolonien... Es wurde auch vorgeschlagen, dass Solarsatelliten im Erdorbit unnötig seien; stattdessen sollte die Sonnenenergie direkt von lunaren Solarrezeptoren auf der Mondoberfläche aufgefangen, umgewandelt und über Mikrowellen zur Erde gestrahlt werden. Die Zukunft wird zeigen, ob Weltraum-Kraftwerke und/oder Kernenergie in Form von schnellen Brütern und Fusionsreaktoren für die Erd-Energieversorgung gebraucht werden. Umweltschonender und politisch leichter zu realisieren wäre es, wenn zum Beispiel lunare Rohstoffe verbraucht werden, deren Herstellung und Betrieb sicherer sind und dadurch irdische Rohstoffe gespart werden und die Umwelt geschont und nicht verunstaltet wird. Allgemein setzen jedoch hochtechnologische Zukunftsentwürfe eine weit friedlichere und kooperationswilligere Welt voraus, als sie es gegenwärtig ist . Statt oder zusätzlich zur Sonnenenergie könnte man auch von einer anderen Primärenergie (Kernenergie, Antimaterieenergie) ausgehen. Man müsste dann aber diese Anlage erst ins All verlegen, könnte aber etwa im Fall nuklearer Primärenergie die irdische Bedrohung beseitigen. Mit der Nutzung der solaren Strahlungsenergie im erdnahen Weltraum mittels SSPS (Solar Satellit Power Station), der Zuführung zusätzlichen Sonnenlichts mit Weltraumspiegeln und Speicherung der Sonnenenergie in Form von Antimaterie ließe sich das gigantische Energiefass Sonne noch von anderen Stellen anzapfen als nur vom Erdboden aus. Was die Antimaterie angeht, wäre Merkur ein vorzüglicher Ort für Antimateriefabriken da dieser atmosphärelose Planet nur 0,3 AE von der Sonne entfernt ist und seine Solarkonstante mit 9123 W/m2 gut 6,7mal höher als die der Erde ist. Intelligente Automaten, sogenannte Von-Neumann-Sonden (VNS), die sich reproduzieren und komplexe technische Aufgaben erledigen können, würden dort großflächige Solarfarmen oder kombinierte Energiewandlersysteme errichten, aus deren Elektroenergie die Antimaterie erzeugt werden würde. Menschen würden diese Anlagen wahrscheinlich auf telematischem Wege kontrollieren und überwachen. Um die Antimaterie vor normaler Materie zu schützen, würde der schließlich in Eisform erhaltene Antiwasserstoff in Magnetfelder gepackt und zum Beispiel in den Erde-Mond-Librationspunkten (EMLs) 4 und 5 gelagert. Antimaterie ließe sich vielfältig nutzen, etwa als Treibstoff für Photonenraketen, für die Erschaffung von Kunstsonnen und überhaupt zur Energiespeicherung. Kunstsonnen im GSO oder im geolunaren Raum wären neben der LST (Lichtspiegeltechnik) selbstverständlich eine weitere Möglichkeit, um Eiszeiten zu verhindern. Auch wenn die Sonne zum Weißen Zwerg geworden ist, muss das Leben auf der Erde nicht aussterben, denn durch die Herstellung künstlicher Sonnen wird eine energieautarke Umwelt möglich. Die Leuchtstärke der Kunstsonnen, also deren Intensität der Energiefreisetzung ließe sich über den Materiebeschuss regeln. Als weitere Möglichkeit verbleibt die Umsiedlung zu anderen Sternen und deren erdartigen Exoplaneten, Monden usw. die sich gegebenenfalls terraformen ließen. Kunstsonnen und interstellare Raumfahrt werden in spätestens in einigen Megajahren, wenn nicht schon viel früher, wie es die technologische Singularität postuliert, möglich werden, da keine Naturgesetze dagegen sprechen. Für beides ist die Erschaffung von Antimaterie Hauptvoraussetzung, denn nur sie hat die maximale Energiedichte wie sie Kunstsonnen und Raumantriebe brauchen. Weiterhin ergibt sich mit ihrer Synthese die Möglichkeit, verlorengehende Sonnenenergie teilweise zu speichern - für schwere Zeiten. Falls unsere Nachfahren ab dem Jahr 999.999 damit beginnen, bis zum 5. Gigajahr auch nur den 10-15 Teil der solaren Strahlungsenergie als Antimaterie zu speichern, könnten Antimaterie-Kunstsonnen 170 Kilojahre lang strahlen, wenn sie sich in EML4 und 5 befinden, und 17 Megajahre, wenn sie im GSO "stehen". Wird die Auffangfläche auf Merkur vergrößert und werden weitere sonnennahe und damit energiedichte Standorte genutzt, ließe sich diese Überlebenszeit um kosmische Epochen verlängern. Mit ausreichend sicheren Raketen scheint weiterhin die Beseitigung hochradioaktiver Abfälle in eine hohe Erdumlaufbahn, in die Sonne oder aus dem Sonnensystem hinaus wirtschaftlich attraktiv zu sein. Durch die hohe Flugrate, mindestens einmal pro Tag, wird die Wirtschaftlichkeit enorm erhöht und rechtfertigt sogar die Entwicklung von Spezialraketen. Die Entsorgung hochradioaktiven Mülls, 2 Kubikmeter und 3 Tonnen pro Jahr, könnte durch ein Raumfahrzeug erfolgen, dass von einem Raumtransporter in eine niedrige Erdumlaufbahn gebracht wird. Die hochradioaktiven Abfälle heizen Wasserstoff auf, der durch Raketendüsen ausströmt - wie bei einem nuklearthemischen Triebwerk. Während es von der Erde wegspiralt, hat es nach einem Jahr Fluchtgeschwindigkeit erreicht. Nach dem der Wasserstoff verbraucht und alle überflüssige Masse abgeworfen ist, entfaltet sich ein Sonnensegel und der Flugkörper spiralt mitsamt der radioaktiven Abfälle in die Sonne. (Als Nebeneffekt würde die Sonne ein abnormes Spektrum bekommen, wodurch ETIsse auf uns aufmerksam werden könnten, damit hätten wir 2 Fliegen mit einer Klappe geschlagen: Entsorgung und SETI ). Selbst wenn der gesamte Weltenergiebedarf von 500 Billionen kWh (thermisch) pro Jahr im Jahr 2070 völlig durch Fissionsreaktoren gedeckt werden würde - tatsächlich vielleicht zu 50%, weitere 33% durch Energiesatelliten und der Rest durch Methanhydrat und regenerative Energien - ließe sich das mit 2 Flügen pro Tag erledigen, wenn der Transporter 500 t befördert. Sollte man sich dazu entschließen, die Abfälle in einem großen mittelorbitalen Depot zu lagern (1500 – 2500 km, äquatornahe Kreisbahn; eine noch höhere Bahn würde die Flugkosten schnell erhöhen), wäre es permanent zugänglich, falls man es doch noch mal bräuchte, etwa zur Energieversorgung einer Raumstation oder Mondbasis usw.
Erde, Mond & geolunarer Raum
Die Weltraum-Exploration ist eine auf die wissenschaftliche Forschung, aber auch auf langfristige Nutzung und dauerhafte Präsenz der Menschheit im Weltall ausgerichtete Aktivität mit dem Ziel, den gegenwärtig begrenzten Zugang zum Sonnensystem mit Robotern und Menschen zu erweitern und nach neuen Fragen, Anwendungen und Möglichkeiten des Kommerzials zu suchen, Weltraumressourcen zu erschließen und dem Tourismus neue Möglichkeiten zu erschließen.
Die Vision für eine wissenschaftliche Erkundung des Weltraums im 21. Jahrhundert sieht die Entwicklung einer logischen, systematischen und evolutionären Architektur vor, die bemannte und robotische Systeme nutzt, durch die eine permanente Erkundung des Sonnensystems möglich wird, die als globale Unternehmung konzipiert ist und nicht als Plan oder Produkt einer Raumfahrtagentur, also einer Nation. In der Raumfahrt werden zukünftig erst Ziele definiert werden und dann die Zielorte; das heißt warum eine Gesellschaft solche Unternehmungen fördern sollte und dann, welche Ziele den Imperativen genügen. Davon wird das "wie" und "wo" abgeleitet, um diese Ziele zu verwirklichen. Roboter sollten dann überall genutzt werden, wo es möglich ist; Astronauten dagegen, wo diese nötig sind.
In der ersten Phase der Industrialisierung des Weltraums machen Vakuum und Schwerelosigkeit vielversprechende neuartige Produktionsverfahren möglich. Das Vakuum etwa ermöglicht die Herstellung ultrareiner Materialien. Die Schwerelosigkeit im Erdorbit sind bei genauer Betrachtung kleinste