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Astronauten sollen auf dem Mars Gemüse ernten

Gurken- und Tomatenzucht im All: Forscher wollen die Nahrung von Astronauten revolutionieren. Sie entwickeln Gewächshäuser, die an Bord der ISS oder auf dem Mars frisches Gemüse und Obst liefern sollen.

Daniel Schubert vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bremen präsentiert einen Salatkopf, der in einem Labor gezüchtet wurde. Ziel ist es, Gewächshäuser für das Weltall zu entwickeln.

Daniel Schubert vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bremen präsentiert einen Salatkopf, der in einem Labor gezüchtet wurde. Ziel ist es, Gewächshäuser für das Weltall zu entwickeln.

Daniel Schubert ist eigentlich kein passionierter Gärtner. Dem Bremer Ingenieur vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) liegen eher technische Tüfteleien. Dennoch züchtet Schubert zusammen mit Kollegen zurzeit Salat. Allerdings nicht auf herkömmliche Weise, sondern im sterilen Labor.

Unter pinkfarbenem Licht wachsen in einem Zeltschrank Dutzende kleine Salatköpfe auf mehreren Ebenen übereinander. Ziel der Forschung ist die Entwicklung ressourcenschonender Gewächshäuser für das All.

„Jedes Kilo, das von der Erde in den Orbit gebracht wird, kostet bis zu 20.000 Euro“, erklärt Schubert. „Wird das Kilo auf den Mars transportiert, sind wir schon fast im Millionenbereich.“

Astronauten können Nahrung selbst produzieren

Für eine mögliche Marsmission, die zwei bis drei Jahre dauert, würden für die sechs Astronauten mehrere Tonnen an Spezialnahrung benötigt. Gewicht gespart werden könnte, wenn vorzugsweise Samen mitgenommen würden. „Die Astronauten könnten damit frische Nahrung produzieren“, sagt Schubert.

Ein weiterer Vorteil des Gärtnerns: Die Pflanzen produzieren Sauerstoff. Und sie geben viel Wasser ab, woraus Trinkwasser gewonnen werden könnte. Ganz wichtig sei auch die psychologische Wirkung.

„Wer drei Jahre in einer Blechdose verbringt, mit künstlichem Licht, vielen Kabeln und einem hohen Geräuschpegel, der möchte wenigstens etwas Grünes um sich haben“, sagt Schubert.

Frisches Essen hebt die Stimmung

Das wurde auch auf der Internationalen Raumstation (ISS) beobachtet: „Die Astronauten gehen in ihrer Freizeit gerne zu den Experimenten mit Pflanzen und tätscheln sie.“ Gutes, frisches Essen hebt zudem die Laune.

„Eden“ nennt sich das vom DLR federführend geleitete Projekt. Der Name ist Programm. „Wir schaffen den ersten Garten auf einem fremden Planeten“, sagt Ingenieur Schubert.

Noch steckt die Forschung in den Kinderschuhen. Der erste bereits geerntete Salat schmeckte auch nicht besonders gut. Dennoch haben sich die Forscher ein erstes Ziel gesteckt. 2016/17 soll ein Gewächshaus neun Monate lang in einer unwirtlichen Umgebung auf Erden getestet werden – an der Neumayer-Station III des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in der Antarktis.

Experimente im Eis und an Bord eines Satelliten

Das Experiment vor Ort betreuen wird der DLR-Ingenieur Paul Zabel. Zusammen mit neun AWI-Forschern wird Zabel im ewigen Eis überwintern. „Das Projekt kommt einer Raumfahrtmission sehr nah, daher hatte ich gleich großes Interesse daran“, sagt der 27-Jährige.

Außerdem soll 2016 ein Gewächshaus an Bord eines Satelliten ins Weltall starten, in dem ein kombiniertes Lebenserhaltungssystem das Abfallprodukt Urin zu Dünger verwertet und so das Wachstum von Tomaten für Mond- und Marshabitate sowie Langzeitmissionen ermöglicht. Die Mission wird über ein Jahr laufen, anschließend verglüht der Satellit in der Atmosphäre.

Während der Mission sollen Kameras und Sensoren erfassen, welche Prozesse im Inneren der Gewächshäuser ablaufen: Wie verläuft das Wachstum der Tomaten und ihre Fotosynthese? Welchen pH-Wert und welche Sauerstoffkonzentration hat das Wasser, das in einem Kreislaufsystem die Stoffe durch das gesamte Gewächshaus transportiert.

Tomaten- und Gurkenzucht ist schwierig

Doch bis dahin muss noch viel Vorarbeit geleistet werden. Gezüchtet werden soll alles, was leicht verderblich ist. „Wir wollen erst einmal den Salat beherrschen, dann kommen die Radieschen“, sagt Schubert. „Das schwierigste sind Tomaten und Gurken.“

Noch stehen die Gewächshäuser in einem Labor, gleich neben der Tiefgarage des DLR in Bremen. Wer den Raum betreten will, muss Schutzkleidung anziehen und wegen der UV-Strahlen der LED-Panels eine Schutzbrille tragen.

Die Pflanzen wachsen in einem geschlossenen System extrem schnell. Sie werden bis zu 24 Stunden am Tag mit Licht verwöhnt. Erde wird nicht benötigt. Die Pflanzen hängen in der Luft, die Wurzeln werden ständig mit einer Nährstofflösung besprüht. Was nicht sofort aufgenommen wird, wird aufgefangen und wiederverwendet.

„Pestizide brauchen wir auch nicht, da in einem geschlossenen System keine Schädlinge eindringen können“, sagt Schubert. Später könnten die Gewächshäuser zum Beispiel aufblasbar sein.

Noch ist das meiste nur Theorie, die sich in der Praxis noch bewähren muss. „Auf dem Mond oder Mars wäre es fatal, wenn sich herausstellen würde, dass es nicht funktioniert“, sagt Schubert.

via: http://www.welt.de/wissenschaft/weltraum/

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