Aus einer Mischung seiner Exkremente und dem Marsboden baut Astronaut Mark Watney in dem Film Der Marsianer Kartoffeln auf dem Roten Planeten an – nur so kann er sich vor dem Hungertod retten. Eine Extremsituation, die auch in der realen Welt Frage aufwirft, wie sich künftige Weltraumpioniere autark und unabhängig von der Basisstation Erde ernähren können. Widrige Bedingungen im All mit Minusgraden, begrenzten Ressourcen, Platzmangel, wenig Sonnenlicht und eine uns unbekannte fruchtbare Erde machen es schwer, dort Pflanzen zu züchten.
Dieses Problems hat sich das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) angenommen und für das Projekt Eden-ISS eine Art Weltraumgewächshaus entwickelt, in dem Gemüse völlig autark und unabhängig von Sonnenlicht und Temperaturen angebaut werden soll. Dieses wird aktuell in der Antarktis nahe der Neumayer-III-Forschungsstation aufgebaut und soll schon bald seine Testphase beginnen.
„Wir haben in der Antarktis sehr viele Bedingungen, die wir erproben können, ohne dass wir unser Gewächshaus mit einer Rakete ins Weltall schießen müssen“, sagt der DLR-Forscher, Raumfahrtingenieur und zukünftige Gärtner des Projekts Eden-ISS, Paul Zabel gegenüber WIRED. Die ganze Logistik sowie der Betrieb der Neumayer-III-Forschungsstation des Alfred-Wegener-Instituts seien einer Raumstation sehr ähnlich, so Zabel. Die Anreise etwa ist kompliziert, Lieferungen mit frischen Lebensmitteln erreichen die Station nur selten, während des arktischen Winters, von Ende Februar bis November, entfallen diese komplett und die Stromreserven sind begrenzt. Auch die Crew-Größe von zehn Personen im Winter ist vergleichbar mit der einer Raumfahrtmission.
Pistenbullys schleppen das Gewächshaus Eden-ISS vom Ankunftsort am Ekström-Schelfeis noch einmal zwanzig Kilometer zur Neumayer-III-Forschungsstation.
Nachdem das Schiff mit dem zwölf Quadratmeter großen Modell-Gewächshaus, verpackt in zwei sechs Meter lange Container, Anfang Januar das antarktische Ekström-Schelfeis erreicht hatte, „schleppten wir das Container-Gewächshaus noch einmal rund 20 Kilometer mit Pistenbullys zur Neumayer-Station III“, berichtet Eden-ISS-Projektleiter Daniel Schubert. Anschließend setzten er und sein dreiköpfiges Team es auf einem vorinstallierten Gerüst zusammen, um mit dem Aufbau der Inneneinrichtung zu beginnen: „Regale müssen eingerichtet, Pumpen für die Nährlösung installiert und Spezial-LEDs für die optimale Beleuchtung kalibriert werden. Dann soll bereits die Aussaat beginnen“, sagt Schubert. Der Zeitplan ist ambitioniert, bereits Ende März will Paul Zabel die ersten Radieschen ernten.
Die beiden Container stehen bereit, jetzt müssen die Forscher nur noch das Innenleben des Modell-Gewächshauses einrichten.
Angebaut werden diese sowie Tomaten, Kräuter, Spinat und Salate mit der Aeroponik-Methode. Bei dieser besonderen Technik werden Pflanzen ohne Erde steril kultiviert und deren Wurzeln computergesteuert mit einem Wasser-Nährstoffgemisch besprüht. Statt Sonnenlicht beleuchten Spezial-LEDs die Blätter.
Das Weltallgewächshaus bildet ein geschlossenes System, in dem nicht nur der CO2-Gehalt reguliert, sondern auch die Lufttemperatur sowie -feuchtigkeit gesteuert wird. Spezielle Filter reinigen die Luft von Pilzspuren und Keimen, sterilisiert wird sie durch UV-Strahlung – so wird eine rein biologische Züchtung ohne Insektizide und Pestizide möglich. Wie auf einer Raumstation hat das Gewächshaus einen vollständig geschlossenen Luftkreislauf, inklusive einer Schleuse. So kann das Wasser, das die Pflanzen an die Luft abgeben, wieder aufgefangen werden, um sie damit erneut zu wässern.
Das DLR zielt mit dem Projekt Eden-ISS nicht ausschließlich auf die künftige Versorgung von Astronauten und Weltraumpionieren ab, sondern will mit dieser Art von Gewächshaus und Anbaumethode auch Menschen auf der Erde ernähren. Denn durch die Aeroponik könne man künftig Nutzpflanzen in Wüsten oder Gebieten mit sehr niedrigen Temperaturen kultivieren, sagt das DLR.
Wer den Überblick darüber behalten will, wie die Radieschen im ewigen Eis gedeihen, kann die Mission unter dem Hashtag #MadeInAntarctica auf Twitter, Facebook und Instagram verfolgen.
