Rote Tomaten für den Roten Planeten
Unter den vielen Herausforderungen bei der Planung einer bemannten Mars-Mission ist die Entwicklung lebenserhaltender Systeme für die Astronauten die größte – oder zumindest eine der größten. Daher ist es nicht überraschend, dass führende Wissenschaftler weltweit genau diese Herausforderung zu ihrem Forschungsschwerpunkt erkoren haben, darunter auch einige aus Kanada.
Diese befassen sich mit der Konzeption autonomer biologischer Lebenserhaltungssysteme für Langzeitmissionen. Bei Mars-Missionen müssen die Wissenschaftler eine Reisedauer von jeweils mindestens sechs Monaten für den Hin- und den Rückflug einplanen. Dazu kommt eine Aufenthaltsdauer von voraussichtlich um die 18 Monate!
Pflanzen bieten sich als Grundlage für ein Lebenserhaltungssystem geradezu an. Sie eignen sich als Nahrung, geben Wasser und Sauerstoff ab, nehmen Kohlendioxid auf und lassen sich darüber hinaus auch noch zum Recycling von Abfallstoffen einsetzen. Allerdings erfordert diese Lösung, so offensichtlich sie auch erscheinen mag, doch einige gründliche Überlegungen. Unter anderem müssen sich die Wissenschaftler mit der Frage befassen, welche Pflanzensamen für Weltraummissionen am besten geeignet sind und ob die Umwelteinflüsse auf dem Flug durch die Tiefen des Weltraums und auf dem Mars selbst womöglich die Keimfähigkeit der Samen beeinträchtigen.
Aus solchen Überlegungen ging schließlich das Tomatosphere-Projekt hervor, eine gemeinsame Initiative der kanadischen Weltraumorganisation CSA, der University of Guelph in Ontario, des AAFC (Agriculture and Agri-Food Canada), des Forschungsverbunds Ontario Centres of Excellence, des Ketchupherstellers Heinz Canada und des Saatgutanbieters Stokes Seeds. Als Katalystor für ein motivierendes und authentisches Lernerlebnis sollte das Tomatosphere-Projekt kanadische Schüler für das Thema begeistern.
Jedes Jahr bekommen die Schüler Tomatensamen, die Weltraum- oder zumindest simulierten Weltraumbedingungen ausgesetzt waren, sowie unbehandelte Tomatensamen als Kontrollprobe. Kürzlich wurden 600.000 solcher Samen mit der letzten amerikanischen Space-Shuttle-Mission zur Internationalen Raumstation gebracht, wo sie bis zu drei Jahre bleiben und dann wieder zur Erde zurückgebracht werden sollen. Danach wird man sie an über 13.000 teilnehmende Schulklassen verteilen. In erster Linie geht es bei dem Experiment darum, die Keimrate der Samen zu untersuchen. Ergänzt wird das Projekt durch zusätzliche Unterrichtsmaterialien für die Klassenstufen 3 bis 10, die eine Reihe verwandter Themen beleuchten, von der Pflanzenbiologie über die Ernährungswissenschaft bis hin zur Ökologie. Dazu ein Kommentar von Marilyn Steinberg, Space Learning Program Manager der CSA, über die Schüler, die am Tomatosphere-Projekt teilnehmen: „Diese Schüler betreiben Weltraumlandwirtschaft. Sie führen im Klassenzimmer Experimente durch, bei denen sie die Herausforderungen des Gartenbaus kennen lernen, sich mit innovativen Ideen über die Nahrungsmittelerzeugung außerhalb unseres Planeten auseinandersetzen und sich ein naturwissenschaftliches Grundwissen erarbeiten. So bereiten sie sich darauf vor, zur ersten kanadischen Planetenforschergeneration heranzuwachsen.“
In den nächsten drei Jahren werden die teilnehmenden Schüler weiterhin Daten zu den Chancen für eine Tomatenzucht im Weltraum sammeln und der Wissenschaft zur Verfügung stellen. Dabei werden sie hoffentlich Geschmack an Naturwissenschaft und Weltraumforschung finden.
Canadian Space Agency
