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Wissenschaft

Gemüse, das aus der Kälte kam

Deutschlands südlichster Schrebergarten steht in der Antarktis. Die Zielgruppe: Selbstversorger auf dem Mars
Von Irena Güttel, dpa

Ob Basilikum, Koriander oder Schnittlauch: Daniel Schubert (links) und sein Team überwachen jedes Gewächs im Habitat. Foto: Carmen Jaspersen/dpa

Bremen.Mit Gärtnern hatte Paul Zabel bisher nicht so viel am Hut. Trotzdem wachsen seine Pflanzen wie verrückt – und das in der Antarktis. Möglich macht das ein spezielles Gewächshaus nahe der deutschen Polarforschungsstation Neumayer III. Jeden Tag stapft Zabel dick eingepackt 400 Meter durch den Schnee ins Grüne, sät Salat, schneidet Tomatenpflanzen zurück und überprüft, ob es seinen Zöglingen gut geht. Den Lohn seiner Arbeit kann er jetzt genießen: Gerade hat er 3,6 Kilogramm Salat, 70 Radieschen und 18 Gurken geerntet.

„Das Gemüse wird schon sehnlichst erwartet“, sagt Zabel. Während des antarktischen Winters ist die Polarforschungsstation von der Außenwelt abgeschnitten. Über Monate muss die Besatzung von den Vorräten zehren, die mit der letzen Lebensmittellieferung Ende Februar ankamen. Auch das Gärtnern in der Abgeschiedenheit ist eine Herausforderung: Zabel muss mit den vorhandenen Ressourcen auskommen, Nachschub gibt es nicht. Ähnlich müssen sich Astronauten fühlen. Mond und Mars sind das eigentliche Ziel von Raumfahrtingenieur Paul Zabel und seinen Kollegen am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bremen. Ihr Gewächshaus soll Astronauten bei der Erkundung ferner Planeten versorgen. Und nicht nur das: Es soll die grüne Lunge der Raumstationen sein. „Es stellt für die Astronauten Sauerstoff zum Atmen her und reinigt das Wasser“, sagt Projektleiter Daniel Schubert.

Alles wird recycelt

Schubert blickt auf die vielen Bildschirme im Bremer Kontrollraum. Von dort überwachen er und sein Team alles, was im Gewächshaus passiert. Monitore zeigen Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt an. Eine Kamera fotografiert regelmäßig alle Pflanzen. In acht Regalen sprießt auf mehreren Etagen üppig das Gemüse. Alle fünf Minuten werden die Wurzeln der Pflanzen computergesteuert mit einer Nährstofflösung besprüht, sie bekommen mehr Licht und Kohlendioxid als normalerweise. Besonders wichtig für das Projekt sind die geschlossenen Kreisläufe. Luft und Wasser werden immer wieder recycelt, wie es im Weltraum auch sein müsste.

Allerdings führen die DLR-Forscher über Flaschen zusätzliches Kohlendioxid zu, das die Astronauten auf einer echten Raumstation ausatmen würden. Auch Wasser müssen sie teilweise ergänzen, denn das wird im Gemüse gebunden und mit der Ernte dem Kreislauf entnommen. Wie viele Ressourcen die Forscher in das Gewächshaus geben müssen und wie viel Ertrag dabei herauskommt, soll am Ende des einjährigen Projekts feststehen.

Fünf Kilo pro Woche

  • Gewächshaus:

    Laut dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wachsen mittlerweile alle geplanten Pflanzen im Gewächshaus, darunter Radieschen, verschiedene Salate, Tomaten, Gurken, Paprika sowie Gewürze wie Basilikum, Petersilie, Schnittlauch und Koriander.

  • Erdbeerzucht:

    Projektleiter Daniel Schubert: „Nur bei der Erdbeerzucht muss man sich noch etwas gedulden. Hier warten wir noch auf die erfolgreiche Aussaat.“ Im Mai soll das Containergewächshaus komplett in Betrieb sein – dann sollen pro Woche rund vier bis fünf Kilogramm Frischgemüse geerntet werden. (afp)

Wie solche künstlichen Lebenswelten – Habitate genannt – funktionieren, erforscht auch Klaus Slenzka, Chefwissenschaftler der Lebenswissenschaften beim Bremer Raumfahrtkonzern OHB. „Was muss ich vorne reingeben und was kommt hinten raus? Das ist wissenschaftlich noch nicht verstanden.“ Alle Habitate, die für die Forschung bisher auf der Erde betrieben worden seien, hätten nicht genug Nahrung produziert, sagt Slenzka. „Die Testpersonen haben alle abgenommen.“

Deshalb arbeitet Slenzka erstmal nur im kleinen Maßstab. Sein Habitat ist ein Aquarium mit einer grünen Brühe aus Algen und Bakterien. „Das geschlossen zu betreiben, ist schon eine Herausforderung.“ Denn die Algen müssen in dem Habitat kontinuierlich wachsen. Es müssen immer so viele absterben und verrotten, wie neue entstehen. „Sonst produziert man Abfall und braucht neue Ressourcen.“

Ein Habitat mit Fitnessraum

Wie man auf dem Mars leben könnte, hat die Geophysikerin Christiane Heinicke bereits ein Jahr lang während einer Simulation auf dem Vulkan Mauna Loa auf Hawaii getestet. Im echten Einsatz im Weltraum hätte die Mars-Station jedoch nicht funktioniert, sagt Heinicke. Sie will deshalb ein Habitat entwickeln und bauen, das auch auf dem Mond oder dem Mars stehen könnte – mit Sicherheitsschleusen und einer echten Außenhülle, die Druck und Strahlen standhält.

Ab Oktober will Heinicke ein erstes Modell am Bremer Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation aufbauen. Ein einsatzfähiges Habitat, bestehend aus Schlafzimmer, Küche, Labor, Gewächshaus und Fitnessraum, soll in den nächsten fünf bis zehn Jahren entstehen. Auch das DLR-Gewächshaus könnte so nicht auf Mond oder Mars stehen. „Die Technologien sind da“, sagt Schubert. Doch bis das Gewächshaus All-tauglich sein wird, brauchen die Forscher noch mindestens 15 Jahre.

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