Im Focus der Jungforscher: Pflanzenwachstum im Weltraum

ISS Expedition 26
9 November 2010

Während der ESA-Mission MagISStra wird ein Pflanzenwachstums-Experiment an Bord der ISS durchgeführt, an dem sich Schüler durch ein Vergleichsexperiment auf der Erde aktiv beteiligen können. Gemeinsam mit dem ESA-Astronauten Paolo Nespoli sollen sie die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den Lebenszyklus einer Pflanze erforschen. Hierzu werden interessierte Schulklassen aus den ESA-Mitgliedsländern gesucht, die sich an dem spannenden Weltraumprojekt beteiligen möchten.

Gewächshäuser im Weltraum sind noch Zukunftsmusik. Doch die Wissenschaftler erforschen bereits intensiv das Wachstum von Pflanzen unter den Bedingungen der Mikrogravitation. Schließlich soll den Raumfahrern bei Langzeitflügen auf Raumstationen, interplanetaren Raumflügen oder bei der Erkundung fremder Himmelskörper auch frisches Gemüse zur Verfügung stehen. Darüber hinaus liefern die Pflanzen Sauerstoff – ein lebenswichtiger „Nebeneffekt“.

Bis es soweit ist, ist noch viel Forschungs- und Entwicklungsarbeit notwendig. Hierzu dient auch die europäische Mission MagISStra. Der italienische ESA-Astronaut Paolo Nespoli wird Samen verschiedener Pflanzen aussähen und wachsen lassen, wie Kopfsalat oder die für Forscher hochinteressante Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana), auch Schotenkresse oder Gänserauke genannt. Dazu nutzt der ESA-Astronaut ein speziell für den Einsatz im Weltraum konstruiertes Treibhaus, das sich an Bord des europäischen Columbus-Labors befindet.

Pflanzen wachsen gleichzeitig auf der Erde und auf der ISS

Das Treibhaus der MagISStra-Mission

Um die spannende wissenschaftliche Arbeit im Weltraum den Erdlingen näher zu bringen, hat das ESA-Direktorat für bemannte Raumflüge die Idee, Schüler im Rahmen des ESA-Bildungsprogramms an den Experimenten zu beteiligen. Dazu werden sie mit eigenen Minigewächshäusern ausgestattet, um ein identisches Experiment an ihren Schulen durchführen zu können.

Über eine spezielle Webseite können sie die Arbeit an Bord der ISS unmittelbar verfolgen und die Ergebnisse im Weltraum mit ihrem eigenen Experiment vergleichen. So lernen die angehenden Jungforscher nicht nur den Lebenszyklus von Pflanzen kennen, sondern auch deren Nutzung im Weltraum.
Die MagISStra-Webseite wird dazu kontinuierlich mit Bildern der Wachstumszyklen und Videoaufzeichnungen von wichtigen Schritten des Keimens der Pflanzen durch die Besatzung der ISS „gefüttert“. Die Prozesse im Erdorbit sollen so über zehn Wochen verfolgt werden.

Schüler-Netzwerke bis in den Weltraum

Begonnen werden die gemeinsamen Aktivitäten im Februar 2011 mit einem Live-Event, bei dem vier verschiedene Orte Europas mit ihren Teilnehmern – 750 Kinder im Alter von 12 bis 14 Jahren – untereinander und mit der ISS verbunden werden. Die Orte werden das Europäische Astronautenzentrum in Köln (Deutschland), das ESRIN in Frascati (Italien), die Cité de l’Espace in Toulouse (Frankreich) und das Wissenschafts- und Technologie-Museum in Lissabon (Portugal) sein.

Paolo Nespoli wird dann sein Experiment im Weltraum starten, indem er den Samen der Ackerschmalwand „gießt“. Auch im Weltraum kann ohne das „Lebenselixier Wasser“ kein Pflanzenwachstum beginnen. Analog zur Raumstation werden die Jungforscher in allen europäischen Schulen zum gleichen Zeitpunkt ihre eigenen Experimente beginnen.

Wichtig für den Lernprozess ist der ständige Informationsaustausch zwischen allen Teilnehmern. Neben der MagISStra-Webseite, die die Verbindung zur ISS gewährleistet, wird ein europaweites Netzwerk zwischen allen beteiligten Standorten aufgebaut. Diese Art der Zusammenarbeit kann in Zukunft zu vielen interessanten Formen der Schularbeit führen, wo der Klassenraum über seine üblichen räumlichen Beschränkungen hinauswächst.

Neugierde auf MINT wecken

Grafik des außeririschen Treibhauses

Das Projekt soll die Neugier der Schüler auf naturwissenschaftliche Fächer wecken und sie animieren, ein Studium in diesen sogenannten MINT-Fächern aufzunehmen – Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik. Darüber hinaus kann der jüngeren Generation die Bedeutung der Internationalen Raumstation als Forschungs- und Teststation für künftige Erkundungsaktivitäten im Weltraum näher gebracht werden.

Schulen können sich bewerben

Die Schulen, die an diesem Experiment teilnehmen möchten, können über die Webseite
http://esa-hme-edcation.org
ein Minigewächshaus für das Experiment auf der Erde bestellen. Die Anzahl der zur Verfügung stehenden Exemplare ist allerdings beschränkt. Die Arbeitsanweisungen können unter
www.esa.int/esaHS/education.html
von Januar 2011 an in 13 Sprachen heruntergeladen werden.

Weitere nützliche Informationen zu dem Projekt sind unter
www.dlr.de/next
zu finden.

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