Im chinesischen Raumlabor Tiangong-2 finden derzeit mehrere Experimente zur Pflanzenzucht im Weltraum statt. Salat, Kresse und Reis leisten so einen Beitrag zur weiteren Erforschung und langfristigen Erschließung des Alls.

Der für die Salatzucht genutzte Brutschrank des Raumlabors Tiangong-2.

In dem Hollywood-Film „Der Marsianer – Rettet Mark Watney“ ernährt sich der auf dem Roten Planeten gestrandete Astronaut von Kartoffeln, die er selbst anpflanzt, während er mehr als 500 Tage auf Rettung ausharrt. Aber werden Kartoffeln wirklich eines Tages auf dem Mars wachsen?

Zwar hat die Menschheit noch keinen Fuß auf den Mars gesetzt, dafür haben chinesische Astronauten bereits Salat angebaut und vor kurzem verkostet. Im chinesischen Raumlabor Tiangong-2 wird derzeit auch mit Reis und Acker-Schmalwand (auch Schotenkresse genannt) experimentiert. Man hofft, die Pflanzen durch den gesamten Lebenszyklus von Keimung bis zur Samenreife zu bringen.

Wissenschaftler interessieren sich besonders dafür, ob Pflanzen im Weltraum – wo gibt es keine Unterscheidung zwischen oben und unten, Tag und Nacht oder Jahreszeiten gibt – noch nach einem irdischen Lebenszyklus blühen und die gleichen Samen ausbilden. „Wir wollen den Rhythmus von Wachstum und Blüte der Pflanzen unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit studieren“, erklärt Zheng Huiqiong, einer der Chef-Wissenschaftler des Tiangong-2-Programms mit Verantwortung für die Pflanzenforschung und ein Forscher am Institut für Pflanzenphysiologie und -ökologie des Biologischen Instituts Shanghai, welches zur Chinesischen Akademie der Wissenschaften gehört.

„Bis jetzt sind die Pflanzen auf Tiangong-2 gut gediehen. Einige Schotenkressen blühen bereits und der Reis ist etwa zehn Zentimeter groß“, berichtet Zheng. Wenn die beiden chinesischen Astronauten, die Mitte Oktober mit dem Raumschiff Shenzhou-11 das Weltraumlabor erreichten, Ende November zur Erde zurückkehren, werden sie Proben der Kresse zurückbringen, die im Weltraum Samen ausbilden soll.

Das Reis-Experiment auf Tiangong-2 soll noch für etwa ein halbes Jahr weitergeführt werden. „Dies ist Chinas längstes Experiment zum Pflanzenanbau im Weltraum“, erklärt Zhang Tao, ein Forscher am Shanghaier Institut für Technische Physik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, der sich für die Entwicklung des Pflanzeninkubators an Bord von Tiangong-2 verantwortlich zeigt.

„Anders als ähnliche Experimente auf der internationalen Raumstation ISS, die in der Regel unter Leitung von Astronauten oder Biologen an Bord durchgeführt werden, ist der Inkubator so ausgelegt, dass Wissenschaftler auf der Erde die Beleuchtung, Temperatur, Feuchtigkeit und Menge der Nährlösung während des Experiments fernsteuern können“, erklärt Zhang.

Für die Errichtung menschlicher Basen auf dem Erdmond oder Mars spiele Pflanzenzucht eine zentrale Rolle, um die notwendige Sauerstoffzufuhr und Nahrungsmittelproduktion auf lange Zeit sicherzustellen, so die Meinung der Wissenschaftler. Aber bisher gebe es noch keine gelungenen Beispiele für die Aufzucht in einer völlig geschlossenen Umgebung, wie man sie auf dem Mond oder Mars benötigen werde.

„Wir können die Frage zum Anbau von Getreide und Gemüse nicht ignorieren, wenn wir auf dem Mars leben wollen. Nur wenn wir Pflanzen auch im Weltraum ziehen können, werden wir imstande sein, tiefer in den Raum vorzudringen“, erklärt Zheng. „Für die Forschung auf dem Mars sind Kartoffeln eine gute Wahl. Wir könnten auch versuchen, Tomaten, Gurken, Reis und Weizen anzupflanzen.“