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Marstomaten.

Die Lufthansa Cargo fliegt einen Satelliten nach Kalifornien, in dem Tomaten in der Erdumlaufbahn gezogen werden sollen. Ziel des Projekts „Eu:CROPIS“ ist es unter anderem, irgendwann Menschen auf Mond und Mars ernähren zu können.

Wir schreiben das Jahr 2045: In der kargen, roten Landschaft wird den Bewohnern der Marsstation das Abendessen serviert – unter einem funkelnden Sternenhimmel, in dem der Geübte auch den Heimatplaneten der Wissenschaftler ausmachen kann, die Erde. Auf dem Tisch: Tomatensalat! Das ist gesund für die Weltraumfahrer, sind Tomaten doch Lieferant wichtiger Vitamine und Mineralstoffe. Das Gemüse – und das macht es so besonders – wurde nicht etwa mit einem Frachtshuttle der Lufthansa Cargo auf den Mars gebracht. Die Tomaten sind dort gewachsen.

Der Weg bis zur Selbstversorgung einer bemannten Marsmission mit Gemüse ist noch lang. Bereits heute jedoch beginnt die Grundlagenforschung dafür. 

Eu:CROPIS.

Eu:CROPIS.

Unter dem Namen Eu:CROPIS wird das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Anfang 2018 einen Satelliten mit besonderer Ladung in den Weltraum senden: Tomatensamen, Einzeller, künstlicher Urin und ein Rieselfilter. Alexis von Hoensbroech, Vorstand Produkt und Vertrieb der Lufthansa Cargo und promovierter Astrophysiker, war vor Ort in Bremen, um den Satelliten während des „planet“- Ortstermins selbst unter die Lupe zu nehmen.

Hohe, hermetisch abgeschottete Laborräume, die man nur über Galerien weit oben einsehen kann. Hinter jeder Glasscheibe verbirgt sich Zukunft: Roboterarme, die Landungen auf Himmelskörpern simulieren. Speziell ummantelte Gefäße, die das Verhalten von kryogenem Treibstoff in Tanks testen. Und hinter einer der quadratischen Panzerscheiben verbirgt sich das Projekt Eu:CROPIS. Oder ausführlich: Euglena and Combined Regenerative Organic-food Production in Space.

 

Die Ladung ist noch nicht vor Ort, aber der Satellit, der die Tomatenaufzucht im All beherbergen soll und den Raumfahrtingenieure hier zusammenbauen, ist schon fast fertig.

In ihm werden 16 Kameras überwachen, wie Pflanzen in zwei Gewächshäusern vom Keim bis zur Tomate reifen. Warum eigentlich Tomaten? „Ganz simpel. Tomaten sind auf den Aufnahmen am deutlichsten zu erkennen“, erklärt Hartmut Müller. Der erfahrene Projektleiter von Eu:CROPIS war bereits beim Columbus-Projekt dabei: Europas Beitrag zur internationalen Raumstation ISS, ein Mehrzwecklabor für die multidisziplinäre Forschung unter Schwerelosigkeit. Bei Eu:CROPIS sind entscheidende Helfer mit an Bord: Mikroorga nismen in einem Rieselfilter des DLR verwandeln den mitgeführten künstlichen Urin in Dünger und Wasser.

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In der Bremer Satellitenmanufaktur: DLR-Raumfahrtingenieur Sebastian Kottmeier erläutert Alexis von Hoensbroech die Aufgaben der verschiedenen Module des etwa einen Kubikmeter großen Satelliten im Reinraum.

Aus dem All in die Welt: Ein Kubikmeter Zukunft.

Aus dem All in die Welt: Ein Kubikmeter Zukunft.

Einzeller – sogenannte Euglena – der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg schützen das System vor Ammoniak und versorgen es zugleich mit Sauerstoff. LED-Lichter simulieren Tag und Nacht. Auf der Erde funktioniert das System bereits. Nun wollen die Forscher herausfinden, wie die Tomaten unter anderen Gravitationen gedeihen. Dazu muss die Erdanziehungskraft neutralisiert werden. Um das zu schaffen, werden die Experten des DLR die Mini-Gewächshäuser in einen Satelliten bauen, der fern der Erde und ihrer Anziehungskraft in 600 Kilometer Höhe um unseren Planeten kreisen soll. Ein halbes Jahr lang wird der Satellit mit 18 Drehungen in der Minute um seine eigene Achse rotieren. So stellen die Wissenschaftler die Gravitation des Mondes (0,16 G) nach. Im folgenden Halbjahr erhöhen sie die Drehzahl auf 30 pro Minute und erzeugen so 0,33 G, die Schwerkraft des Mars. „Wir sind die Ersten, die diese Untersuchungen anstellen“, so Müller.
Komplett in Sicherheitskleidung gehüllt steht Alexis von Hoensbroech im Reinraum und lässt sich von Sebastian Kottmeier die Technologie erklären. Der junge Raumfahrtingenieur ist im Projekt für die koordinierte Fertigstellung der verschiedenen Systeme zuständig. „Der Satellit und seine Bestandteile sind hochempfindlich.

 

 

Deswegen wollen wir äußere Einflussfaktoren auf ein Minimum reduzieren. Direkt am Satelliten arbeiten nur speziell geschulte Kollegen.“ Auch während des kompletten Transports zum Weltraumbahnhof Vandenberg in Kalifornien muss das System versiegelt sein. Noch im Reinraum wird der Satellit vollständig beladen. Auch die Erfüllung der Sicherheitsvorschriften ist eine Herausforderung: Das DLR ist nicht als „Sicherer Versender“ zertifiziert. Michael Aschmies, Vertriebsmitarbeiter der Lufthansa Cargo in Bremen, betreut den Transport zusammen mit dem Spediteur ILS und hat wegen der speziellen Anforderungen einen Sonderprozess mit dem Luftfahrt-Bundesamt (LBA) vereinbart. Aus Frankfurt kommt ein zertifizierter Kollege mit einem mobilen Massenspektrometer, einem sogenannten Sniffer, und untersucht die Sendung auf Gefahrenstoffe, bevor sie versiegelt wird. Im luftgefederten Thermo- Truck geht es danach von Bremen nach Frankfurt. Dort wird der Eu:CROPIS-Satellit behutsam in den Frachter nach Los Angeles geladen und nach Kalifornien geflogen.

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Erst im Integrationsraum in Vandenberg werden die Siegel gebrochen und der Satellit entpackt. Bereits Anfang 2018 soll er mit einer Falcon-9-Rakete von SpaceX ins All abheben. „Die ersten Ergebnisse erwarten wir noch während der Mission“, so Müller. Den Wissenschaftlern geht es dabei nicht nur um das Überleben im Weltall. Die Ergebnisse können auch für Bergwerke und Unterwasser - stationen interessant sein, für Habitate in der Arktis, strahlengeschützte Stationen in Katastrophengebieten oder auch einfach für Agrarwirtschaft und Trinkwasseraufbereitung. „Warum testen Sie das System nicht nur für den Mars, sondern auch für den Mond?“, interessiert von Hoensbroech. Müller: „Der Mond ist ebenfalls hochspannend. Viele Menschen glauben, dass wir ihn gut kennen, weil wir schon dort waren.“ In der Tat landeten sechs bemannte Apollo-Missionen der Amerikaner in den Sechzigern und Siebzigern auf dem Erdtrabanten. 

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„Das ist vergleichbar mit der Aussage, dass ich sechsmal auf der Erde gelandet bin und den ganzen Planeten kenne.“ Würde heute eine Mission auf den Mond starten, hätten unzählige Wissenschaftler Interesse: Geologen, Raumforscher, Geophysiker, Radioastronomen. „Der Mond ist ein geologisches Archiv, das bis zur Entstehung des Sonnensystems zurückreicht. Was uns hier auf der Erde verborgen bleibt, liegt dort auf der Oberfläche“, sagt Müller. Auch Radioastronomen bietet der Mond Chancen: „Es gibt Pläne, auf seiner Rückseite ein Teleskop mit 15 bis 20 Kilometer Durchmesser aufzustellen, das bis kurz vor den Urknall schauen kann. Die Rückseite des Mondes ist der einzige Platz, an dem das möglich ist, da das Teleskop dort vor irdischen Radiowellen komplett geschützt wäre.“

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Das Thema Energiegewinnung ist durch die Helium-3-Reserven auf dem Mond von ebenso großem Interesse wie der Weltraumtourismus. Außerdem könne der Mond durchaus auch als Basislager für Expeditionen zum Mars dienen. Müller glaubt, dass in den Dreißiger- oder Vierzigerjahren dieses Jahrhunderts Expeditionen auf dem Mars landen könnten. „Wir würden allerdings zuvor ein Gewächshaus aufbauen und für Nahrung sorgen.“ „Und wo sehen Sie die Luftfracht in dieser Zeit?“, möchte von Hoensbroech zum Abschluss seines Kundenbesuchs wissen. „Interkontinentale Zustellung im Stundentakt“, sagt Müller. Der Lufthansa Cargo Vorstand schmunzelt.

Fotos:
Bernhard Huber
DLR