Какая минимальная промышленная инфраструктура необходима для колонизации Марса?

Что ж, если вам нужна минимальная инфраструктура, я бы посоветовал вам обратиться к сценической магии и «сделать это с помощью зеркал».

Большое орбитальное зеркало может сфокусировать и сконцентрировать достаточно солнечного света на небольшом участке планеты, чтобы начать таяние воды из вечной мерзлоты и ледяных шапок и испарить CO2 из южной ледяной шапки. Зеркало большего размера может плавить траншеи в почве, создавая стекло, которое можно разрезать на части и превращать в кирпичи в качестве строительных материалов. Зеркало еще большего размера потенциально могло бы концентрировать достаточно тепловой энергии на почве, чтобы расщепить оксид железа на железо и выпустить кислород в атмосферу.

Конечно, единственное зеркало, которое может сфокусировать достаточное количество солнечного света, маловероятно, и им трудно управлять, поэтому в «реальном мире» минимальной инфраструктурой будет взвод зеркал на орбите, с возможностью командования и управления маневрировать зеркалами, чтобы сфокусировать солнечный свет. в то время и в тех местах, которые требуются для различных задач по нагреву или плавлению.

Ну какая минимальная инфраструктура...

Мы пока не знаем, мы этого не делали, и таких систем у нас на земле нет, особенно для высоких технологий. (потому что у нас нет особой необходимости, поэтому здесь, на земле, система импорта-экспорта между странами и городами работает довольно хорошо)

Маск думает о 1 миллионе человек, что будет непросто, но, вероятно, выполнимо.

По моим оценкам, около 20 тысяч человек способны поддерживать инфраструктуру в том виде, в каком мы ее знаем сейчас, и развивать ее дальше. (оценка основана на размерах стран и городов и предполагает более спокойное развитие, чем предлагает Маск)

В обоих случаях речь идет о достаточно большом городе.

Солнечные панели - так как в них основная часть кремний (у тех где он есть, то не все) и стекло, и немного металла(имею в виду проводники - алюминий, медь; каркас можно сделать из стекла) - да можно сделать солнечные панели на Марс.

с https://en.wikipedia.org/wiki/Martian_soil

Как видите, все не так уж и плохо. Да и в целом с составами земли ожидается аналогично, насколько я знаю, так что каких-то особых проблем с составами ресурсов (элементов) не предвидится. Кроме газов и воды.

Но где искать и копать - вопрос открытый.

С водой все не так просто, она есть, а может быть (не это искал, а по аналогии с землей) вода может быть в карманах в земной коре, так что рядом возможно синее золото вместо черного золота и еще в месторождениях гидратных минералов, кроме наблюдаемой воды и льда, где эта вода и должна быть.

https://en.wikipedia.org/wiki/рудные_ресурсы_на_Марсе

Эта жидкость содержит важные вещества, такие как свинец, серебро, олово, висмут и сурьма. Иногда минералы в магматической камере настолько горячие, что находятся в газообразном состоянии. Другие смешиваются с водой и серой в водных растворах. Газы и богатые минералами растворы в конечном итоге проникают в трещины и становятся полезными минеральными жилами. Рудные минералы, в том числе несовместимые элементы, остаются растворенными в горячем растворе, а затем кристаллизуются при охлаждении раствора. Месторождения, созданные с помощью этих горячих растворов, называются гидротермальными месторождениями. Так начинались некоторые из самых значительных в мире месторождений золота, серебра, свинца, ртути, цинка и вольфрама .

также https://en.wikipedia.org/wiki/Geology_of_Mars

Таким образом, ожидается, что он найдет большинство вещей, которые мы используем, но где и как они будут сконцентрированы, зависит от геологических процессов, которые имели место на Марсе и т. д. Также могут быть полезны различные кратеры астероидов, поскольку на Марсе меньше эрозии.

Но, в конце концов, могло быть так, что на Марсе имелись другие обработанные объекты, которые могли бы помочь нам лучше с точки зрения получения материала. Хотя мы знаем меньше, чем следовало бы.

Пластик и тому подобное можно было бы сделать из атмосферы CO2, если будут обнаружены более крупные залежи воды (и это похоже на вероятность), большая тема https://en.wikipedia.org/wiki/Water_on_Mars

Углерод (CO2) — это то, что имеет большое значение для колонии на Луне и Марсе, что жизненно важно для самодостаточной колонии, поскольку мы сделаны из этого материала.