Im Frühjahr 2016 wollen Wissenschaftler der Universität Erlangen-Nürnberg und des Deutschen Luft- und Raumfahrtszentrums (DLR) einen Satelliten mit Gewächshaus in die Erdumlaufbahn schießen. Sebastian M. Strauch vom Lehrstuhl für Zellbiologie der Uni Erlangen-Nürnberg forscht daran, wie die Pflanzen als Nahrung und Recyclinghilfe im All dienen können.
SZ: Herr Strauch, warum schicken Sie ausgerechnet Tomaten ins All?
Sebastian M. Strauch: Uns geht darum, die Versorgung der Menschen im All zu verbessern. Für das Experiment ist es relativ egal, welche Frucht man nimmt, es hätte auch Weizen sein können. Aber Tomaten wurden schon sehr klein gezüchtet, damit man sie auf kleinem Raum wachsen können. Zum Beispiel in einem Satelliten. Unsere spezielle Sorte heißt Micro-Tina. Gedüngt wird mit Urin.
Mit Urin?
Wir nehmen künstlichen Urin mit. Im Urin ist Harnstoff, über einen Filter wird der in Nitrat verwandelt, das als Dünger für Pflanzen dient. Der entstehende Ammoniak wird von Algen abgebaut und ebenfalls in Nitrat umgewandelt. Der Urin wird sozusagen recycelt. Das ist an so entlegenen Orten wie Weltall- oder Arktisstationen, wo die Entsorgung schwierig ist, enorm hilfreich. Der Abfallstoff Urin kann als Rohstoff genutzt werden.
Kann man die Tomaten auch essen?
Natürlich. Wichtig ist, dass sie gut schmecken. Sonst wäre der Aufwand ja umsonst. Es gab mal einen Japaner auf der ISS, der sich so über Versorgungsschiff mit frischen Tomaten gefreut hat, dass er ein Foto getwittert hat, wie eine Tomate vor dem Fenster der ISS schwebt. Es ist wichtig für die Astronauten, die so lange auf Trockenfutter angewiesen sind, dass sie auch mal was Ordentliches bekommen. Außerdem kann der psychologische Nutzen einer grünen Pflanze in der sterilen Umgebung einer Raumstation gar nicht hoch genug eingeschätzt werden. Die Besatzung hat dann etwas Grünes, um das sie sich kümmern kann und am Ende sogar essen.
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Im Satellit ist so etwas wie ein Gewächshaus. Wie muss ich mir das vorstellen?
Der Satellit sieht aus wie eine Tonne. Die ist ungefähr einen Meter hoch und hat einen Durchmesser von einem Meter. Drinnen stecken ein kleines Ökosystem für die Tomaten, ein Wassertank, ein Algenbehälter und die Filterapparatur. Die Tonne dreht sich um ihre Achse. Dadurch wird im Inneren für die Tomaten Schwerkraft erzeugt. Wie im Kettenkarussell, wo man in den Sitz gepresst wird. Wir möchten an den Tomaten aber nicht nur die Erdschwerkraft testen, sondern vor allem Mond- und Marsschwerkraft untersuchen. Auf der Erde kann man Schwerkraft nicht so einfach reduzieren. Darum gehen wir ins All und erzeugen künstlich Schwerkraft, die kleiner ist als auf der Erde.
Wollen Sie irgendwann auf dem Mars Gewächshäuser zu bauen?
Wir bereiten derzeit keine Mond- oder Marsmission vor. Aber wenn wir in Zukunft das All weiter erkunden wollen, brauchen wir sicher einen Stützpunkt auf dem Mars oder dem Mond. Da müssen dann die Astronauten lange wohnen. Wir wollen zeigen, dass wir die Menschen auch bei geringerer Schwerkraft mit Nahrung versorgen können.
Wie wird die Ernte im All ausfallen?
Wir schicken sechs Samen hoch. Bei Tests ist es passiert, dass nur fünf Samen gekeimt haben. Aber das kennt jeder Gärtner. Wir beobachten mit Kameras, was aus den Tomaten wird. In den Versuchsreihen im Gewächshaus sind sie sehr gut gewachsen. Wir sind auf jeden Fall optimistisch.