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Selbstversorgung im All Gewächshaus Eu:CROPIS erfolgreich gestartet

Bei Langzeitflügen zu entfernten Planeten und langen Aufenthalten dort müssen sich Astronauten in Zukunft selbst versorgen. Ob es gelingen könnte, auf Mond oder Mars Gemüse zu züchten, das soll nun erstmals ein Weltraumexperiment herausfinden: EU:CROPIS, das Gewächshaus im All.

Die Eu:CROPIS-Mission des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist am 3.12.2018 um 19:34 MEZ (10:34 Pacific Standard Time) erfolgreich ins All gestartet. Mit einer Falcon 9-Trägerrakete des Raumfahrtunternehmens SpaceX von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien konnte der Satellit erfolgreich in einer Umlaufbahn in 600 Kilometern Höhe ausgesetzt werden.

Etwa eine Stunde und 15 Minuten nach dem Start gab es einen ersten Funkkontakt des etwa kühlschrankgroßen Satelliten zum Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum (GSOC) in Oberpfaffenhofen . In den kommenden zwei Wochen soll der Satellit im All in Betrieb genommen und sämtliche Funktionen getestet werden. In zirka sieben Wochen können die Forscher das erste von zwei Gewächshäusern in Betrieb nehmen, kurz darauf werden die ersten Tomaten ausgesät.

Simulationen für Langzeitmissionen im All

Mit EU:CROPIS will das Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum DLR erstmals einen geschlossenen Wasser- und Nahrungskreislauf für Langzeitmissionen durch das All simulieren.

Matt Damon stieß im Film "Der Marsianer" genau auf das Problem, das künftige Marssiedler haben werden. Auf dem Mars gibt es Boden, Sonnenlicht, und auch flüssiges Wasser ließe sich herstellen und recyceln. Aber reicht das? Passt das alles zusammen? Eu:CROPIS soll es ausprobieren.

Satellit für Tomatenzucht im All wird verpackt

Die außer-irdische Tomatenzucht EU-CROPIS wird für den Transport ins All verpackt.

In welche Richtung wachsen Pflanzen im All?

Pflanzensamen keimen auch in der Schwerelosigkeit. Das haben zahlreichen Versuche auf der Internationalen Raumstation mittlerweile gezeigt. Nur können sich die Wurzeln im Weltraum nicht zu einem Schwerezentrum hin ausrichten. Die Pflanzen keimen in alle Richtungen.

Hinter dem Namen EU:CROPIS verbergen sich ein Gewächshaus auf einem Satelliten, der um die Erde kreist. Frage: Weshalb und wie, mit welchen Mechanismen, wissen Pflanzen, wissen die Wurzeln und wissen die Sprossen, dass die einen nach unten und die anderen nach oben wachsen müssen?

Peter Preu ist Leiter des Bereichs Forschung unter Weltraumbedingungen beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Bonn: Stellen Sie sich mal vor, Sie setzen ein Samenkorn in die Erde. Wenn das keimende Korn nicht feststellen kann, wo oben und wo unten ist, dann wird dieses Korn nie zu einer Pflanze gedeihen.

Tomatenzucht im All

Der Forschungssatellit EU:CROPIS soll als fliegendes Gewächshaus um die Erde kreisen. Im Gewächshaus sollen Tomaten zum Keimen gebracht werden.

Satellit mit Pflanzenzucht dreht sich um eigene Achse

Durch Experimente unter Schwerelosigkeit konnten Forscher jetzt schon bis auf molekulare Ebene aufklären, wie solche Pflanzen feststellen können, was oben und unten ist. Welche Moleküle sind in diesen Pflanzen für diese Sensorik zuständig und welche Reaktionen leiten sich dann für die Pflanze ab?

Damit sich die Pflanzen im Gewächshaus in der Umlaufbahn auf diese Sensoren verlassen können, die auf die Wahrnehmung von Schwerkraft spezialisiert sind, dreht sich der Satellit um die eigene Achse. So entsteht eine Fliehkraft. Und je nach Geschwindigkeit der Eigenrotation kann wahlweise Mond- oder Marsgravitation simuliert werden.

Tomatenzucht im All - Eu:CROPIS

Tomatenzucht im All - Das soll der außer-irdische Schrebergarten Eu:CROPIS erforschen.

Dünger aus Urin

An Bord des Satelliten befinden sich Bakterien, die aus Urin Dünger machen. Dazu zersetzen die Bakterien zunächst das Ammoniak im mitgeführten, künstlichen Urin. Es bilden sich Nitrite und Nitrate, Stickstoff- und Sauerstoffverbindungen, die Nährstoffe für Pflanzen sind, in diesem Fall für Tomaten, die sich ebenfalls an Bord befinden.

Damit auf dem Mars, auf dem Mond oder an Bord einer Raumstation der Wasser- und Nahrungskreislauf auch geschlossen ist, soll nach der Bereitstellung des Düngers durch die Bakterien eine einzellige Alge dann die restliche Arbeit übernehmen: Diese sogenannten Augentierchen sind gegenüber Ammoniak unempfindlich und bauen das noch verbliebene Ammoniak ab. Und das ist auch wichtig: Denn sonst würde es an Bord stinken wie in einer Kläranlage.

Augentierchen als Helferlein im All

Augentierchen als Helferlein im All: Ohne ihren Beitrag würde der überirdische Schrebergarten stark nach Ammoniak duften.

Vorbereitung für Überleben auf dem Mars

Ein Jahr lang soll dieser Kreislauf in der Umlaufbahn ausprobiert werden. Danach ist die Menschheit dem Aufbruch zu einer anderen Welt möglicherweise einen Schritt näher gekommen – dann nämlich, wenn die Versorgung mit pflanzlicher Nahrung gesichert ist.

SpaceX will Menschen auf den Mars bringen

Das Raumfahrtunternehmen SpaceX will eine Siedlung auf dem Mars namens "Mars City" errichten.