Tomaten im Weltraum anbauen? Das klingt erstmal nach Star Trek, ist aber etwas, das das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt aktuell in einem Satelliten im All testet. Das langfristige Ziel: In Gewächshäusern im Weltraum Gemüse züchten.
Eins der langweiligsten Dinge für Astronauten im Weltraum ist wahrscheinlich das Essen. Zwar hat das Astronautenessen seit den Tuben und Würfeln der 1960er Jahre an Vielfalt und Fantasie dazu gewonnen, doch eins ist immer noch gleich. Es ist nicht frisch, sondern kommt entweder aus Dosen oder ist getrocknet.
Das liegt vor allem daran, dass frische Lebensmittel im All nicht länger als zwei Tage halten würden. Gäbe es dagegen Gewächshäuser im Weltraum, in denen frisches Obst und Gemüse wachsen könnte, sähe es anders aus.
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Genau darum geht es im Projekt Eu:Cropsis des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt. Das DLR möchte damit langfristig Gemüse im Weltraum anbauen.
Gewächshaus mit Space-X-Rakete ins All gestartet
Das DLR bezeichnet Eu:Cropsis als „Rennen in Etappen“. Denn es ist gar nicht so leicht, ohne Erde, Dünger, Sonne, Luft und Wasser Tomaten im Weltraum anzubauen.
Der Startschuss für das Projekt fiel bereits 2014, jetzt ist Eu:Cropsis in die nächste Etappe gegangen. Ein Satellit mit einem Gewächshaus ist in einer Rakete des New-Space-Unternehmens Space X erfolgreich ins All gestartet.
Der Satellit soll in dieser Phase ein Jahr lang in 600 Kilometer Höhe über der Erde schweben. In den ersten sechs Monaten werden die Bedingunen der Mondatmosphäre simuliert, in den zweiten sechs Monaten diejenigen der Marsatmosphäre.
An Bord befinden sich Tomatensamen und eine Mischung von Keimen, die diese im All zum Reifen bringen sollen.
„Wir simulieren und testen letztendlich Gewächshäuser, die auf Mond oder Mars im Inneren eines Habitats stehen könnten und für eine Crew vor Ort frische Lebensmittel liefern, indem sie in einem geschlossenen System Abfälle kontrolliert in Dünger umwandeln“, sagt DLR-Biologe Dr. Jens Hauslage.
Künstlicher Urin wird zu Dünger
Auf der Erde ist ein Komposthaufen die klassische Methode, um aus Abfällen Dünger zu machen. Im Weltraum wäre das aber nicht machbar, sagt Hauslage: „Ein Komposthaufen zum Recycling wäre nicht kontrollierbar für eine Raumstation oder ein Habitat – deshalb verwenden wir unseren Rieselfilter C.R.O.P., der wie normaler Boden funktioniert, allerdings unter kontrollierten Bedingungen.“
Dieser Rieselfilter besteht unter anderem aus Lavasteinen. Diese werden zunächst mit trockener Erde „infiziert“. Dadurch bilden sich Organismen im porösen Gestein. Alle zwei bis drei Tage wird der Rieselfilter mit künstlichem Urin bewässert.
Die Bakterien im Urin sind Nahrung für die Mikroorganismen. Sie ernähren sich davon und wandeln dabei das schädliche Ammoniak aus dem Urin schließlich in Nitrat um – und damit in Dünger für die Tomatensamen. Urin ist deshalb praktisch, weil dies ein Abfallprodukt ist, das auch Astronauten im All leicht und regelmäßig produzieren.
Um das für Pflanzen schädliche Ammoniak aus dem Urin schneller abbauen zu können, helfen die Einzeller Euglena gracilis, auch Augentierchen genannt. Während der Rieselfilter vom DLR gesteuert wird, kontrolliert die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg die Augentierchen.
16 Kameras beobachten zudem das Geschehen rund um die Uhr.
Ist die Mission erfolgreich, könnte dies der Startschuss für Gewächshäuser im Weltraum sein – und den Astronauten frisches Gemüse auf ihren Missionen bescheren.
Methode funktioniert auch auf der Erde
Doch auch auf der Erde wäre die Technologie nutzbar. Mit dem Rieselfilter könnte zum Beispiel Gülle effektiver und geruchsärmer eingesetzt werden.
Möglich wäre ebenfalls, das Urin in Großstädten mit der Methode zu recyceln und so zum Beispiel in Vertical Farms Gewächshäuser in Hochhäusern zu betreiben.
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