Frisch gezüchtete Weltraumtomaten
Gewächshaus-Satellit erfolgreich ins All gestartet.
Die Eu:CROPIS-Mission des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist erfolgreich ins All gestartet. Nach dem Start der Falcon 9-Trägerrakete des Raumfahrtunternehmens SpaceX von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien am 3.12.2018 um 19:34 MEZ (10:34 Pacific Standard Time) konnte der DLR-
Abb.: In einem Gewächshaus im Inneren des Satelliten Eu:CROPIS sollen beobachtet von 16 Kameras Tomaten im Weltall wachsen. (Bild: DLR)
Der Eu:CROPIS-Satelliten hat zwei biologische Lebenserhaltungssysteme mit Gewächshäusern, Biofilter, Zwergtomatensamen, einzelligen Algen und synthetischem Urin. Die Samen sollen im Weltall keimen, durch die erfolgreiche Umwandlung des Urins in eine Düngemittellösung werden die Tomaten wiederum wachsen. Die Mission soll zeigen, wie biologische Lebenserhaltungssysteme als Nahrungsversorgung auf Langzeitmissionen eingesetzt werden können. Der etwa ein Kubikmeter große und 230 Kilogramm schwere Eu:CROPIS-
„Mit der Eu:CROPIS-Mission liefert das DLR einen wesentlichen Beitrag für zukünftige Langzeitmissionen. Sie zeigt, ob und wie ein geschlossenes biologisches Lebenserhaltungssystem fern von der Erde funktionieren und Nahrungsmittel produzierten kann. Mit der Mission hat das DLR ein weiteres Mal seine Systemkompetenz bei der Konzeption und beim Bau von Satelliten unter Beweis gestellt", beschreibt Hansjörg Dittus, DLR-
Eu:CROPIS steht für „Euglena and Combined Regenerative Organic-
„Die so gewonnene Nährstofflösung dient zur Aufzucht der Tomaten. Diese sind sozusagen der Indikator, dass unser Experiment im All erfolgreich verläuft", beschreibt Hauslage. Eine weitere wichtige Rolle übernehmen die einzelligen Augentierchen, Euglena gracilis oder auch Grünalgen genannt, die in zirka 500 Milliliter „grüner Lösung" mit ins All fliegen. Zum einen können sie Sauerstoff produzieren. Eine Eigenschaft, die vor allem am Anfang des Experiments, wenn die Tomaten erst keinem und noch keinen Sauerstoff über die Photosynthese produzieren, zum Tragen kommt. Zum anderen können die Augentierchen das System entgiften und vor zu hohen Ammoniakkonzentrationen schützen, die auftreten können, wenn der Biofilter nicht richtig funktioniert. „Wir nutzen die Eigenschaften von Organismengemeinschaften, um Abfälle in Stoffe auf rein biologische Weise umzuwandeln, die wir für das Wachstum von Nutzpflanzen, in diesem Fall Tomaten, brauchen. Damit schaffen wir wichtige Voraussetzungen für die Versorgung von Astronauten auf zukünftigen Langzeitmissionen", erläutert Hauslage. Er und Michael Lebert (FAU in Erlangen) sind die wissenschaftlichen Initiatoren und Leiter der EU:CROPIS-
Die Vorgänge in den Gewächshäusern werden von Kameras aufgezeichnet und an das GSOC sowie das MUSC (Nutzerzentrum für Weltraumexperimente) übertragen. LED-
Der Satellit rotiert während der Mission um seine Längsachse. So entsteht – je nach Umdrehungszahl – eine entsprechende Gravitation. Im ersten Teil der Experimentphase werden mit zwanzig Umdrehungen pro Minuten zirka 23 Wochen lang Gravitationsbedingungen wie auf dem Mond geschaffen (0,16-fache Erdgravitation). In dieser Phase wird das erste Gewächshaus in Betrieb genommen. In der zweiten Wissenschaftsphase dreht sich der Satellit mit 32 Umdrehungen pro Minute, wodurch Marsschwerkraft erzeugt wird (0,38-fache Erdgravitation). Dabei finden die Experimente im zweiten Lebenserhaltungssystem statt.
Frisches Gemüse, das im Weltall auf umgewandelten biologischen Abfallprodukten gedeiht, ist nicht nur Grundvorrausetzung für Langzeitreisen im All, auch auf der Erde können diese Forschungsergebnisse von Nutzen sein. Wenn Urin oder Gülle in für Pflanzen nutzbare Nährstoffe und Frischwasser recycelt werden kann, lassen sich die Lebensbedingungen in Ballungsgebieten oder in extremen trinkwasserarmen Lebensräumen verbessern und Böden und Grundwasser entlasten, ein weiterer Forschungsschwerpunkt des DLR.
DLR / DE