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Gemüse im Weltall anbauen? So erntet man Pflanzen bei unwirtlichen Bedingungen

Forscher haben Anbauprozesse in der Antarktis erfolgreich erprobt. Das Gewächshauskonzept wird menschliche Erkundungsmissionen im Weltall unterstützen.

Weltraum

Als es dem Protagonisten des Filmes „Der Marsianer“ aus dem Jahr 2015 gelang, eine improvisierte Kartoffelfarm auf dem Roten Planeten einzurichten, fragten sich viele, ob dies auch im echten Leben möglich wäre. Tatsächlich ist der Anbau von Gemüse auf dem Mars oder dem Mond nicht nur eine Fantasie aus Science-Fiction-Filmen. Mit Unterstützung des EU-finanzierten Projekts EDEN ISS (Ground Demonstration of Plant Cultivation Technologies and Operation in Space for Safe Food Production on-board ISS and Future Human Space Exploration Vehicles and Planetary Outposts) produzierte ein Forscherteam in der Antarktis bei künstlichem Licht und ohne Erde erhebliche Mengen an Obst und Gemüse. In einer Pressemitteilung des Projektkoordinators, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), gibt Hansjörg Dittus, der als Mitglied des Vorstands für Raumfahrtforschung und -technologie zuständig ist, an: „Für zukünftige astronautische Langzeitmissionen müssen Nahrungsmittel vor Ort angebaut werden. EDEN-ISS hat die Machbarkeit eines Weltraumgewächshauses in der Antarktis bewiesen und damit gezeigt, dass diese Technik auch für die Nahrungsmittelproduktion auf Mond und Mars eingesetzt werden kann.“ In derselben Pressemitteilung erklärt der DLR-Forscher Paul Zabel: „Insgesamt haben wir in 9,5 Monaten 268 Kilogramm Nahrung auf nur 12,5 Quadratmetern produziert, unter anderem 67 Kilogramm Gurken, 117 Kilogramm Salat und 50 Kilogramm Tomaten.“ Das reicht laut dem Projektleiter des Projekts EDEN ISS, Daniel Schubert vom Institut für Raumfahrtsysteme des DLR, aus, „um die Verpflegung einer sechsköpfigen Crew mit einem Drittel frisch angebauter Lebensmittel zu kombinieren“.

Ein geringerer Energieverbrauch

Den Forschern gelang diese erhebliche Ernte laut der Pressemitteilung unter Nutzung von wesentlich weniger Energie als erwartet. „Der Stromverbrauch des Gewächshauses während der antarktischen Analogmission betrug im Durchschnitt 0,8 Kilowatt pro Quadratmeter Anbaufläche und war damit weniger als halb so groß wie bisher für Weltraumgewächshäuser mit 2,1 Kilowatt pro Quadratmeter angenommen.“ Dank der erfolgreichen Tests entwarfen die Forscher ein neues Gestaltungskonzept für ein Weltraumgewächshaus, das an Bord einer Falcon-9-Rakete ins All gebracht werden könnte. „Die Anbaufläche beträgt rund 30 Quadratmeter und ist damit fast dreimal so groß wie im Antarktis-Gewächshauscontainer. Mit diesem System lassen sich rund 90 Kilogramm frische Nahrung pro Monat züchten, was bei einer Crew aus sechs Astronauten einem halben Kilogramm Frischgemüse pro Tag und Astronaut entspricht“, fügt Schubert hinzu. In der Pressemitteilung heißt es: „Das Konzept kann darüber hinaus mit einem Biofilter-System (C.R.O.P.) verbunden werden. Sein Zweck ist es, aus Bioabfällen und Urin eine direkt zu verwendende Düngemittellösung zur Pflanzenzucht herzustellen. Damit wird das Gewächshauskonzept zu einem fast vollständigen bio-regenerativen Lebenserhaltungssystem für zukünftige Habitate [auf dem Mond].“ Die Projektpartner erhoffen sich, das Gewächshauskonzept von EDEN ISS als Grundlage für weitere Forschungsarbeiten zu verwenden. Das Projekt EDEN ISS lief vier Jahre lang und wurde ins Leben gerufen, um landwirtschaftliche Technologien in kontrollierten Umgebungen zum Anbau von Pflanzen bei extremen Bedingungen weiterzuentwickeln, sowohl zur Nutzung auf der Erde als auch bei der Weltraumerkundung. Es endete im Jahr 2019, die Forschungsmissionen wurden jedoch bis zum Jahr 2021 ausgeweitet, sodass auch andere Wissenschaftler von den äußerst isolierten Bedingungen in der Antarktis profitieren können. Weitere Informationen: EDEN ISS-Projektwebsite

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Deutschland

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