Künstlerische Darstellung: Lunar Agriculture Module – Ground Test Demonstrator
Sollen Menschen in einer dauerhaft angelegten Moon Base leben und arbeiten, kann ein Gewächshaus nach dem Konzept „Lunar Agriculture Module – Ground Test Demonstrator“ (LAM-GTD) die Vollwertnahrung um wertvolles frisches Gemüse und Salate ergänzen.
Bei zukünftigen Langzeitmissionen zu Mond und Mars müssen Menschen über Monate oder perspektivisch sogar Jahre zuverlässig mit Nahrung, Wasser und Sauerstoff versorgt werden. Je weiter sich astronautische Missionen von der Erde entfernen, desto wichtiger wird es, Ressourcen vor Ort zu erzeugen, wiederzuverwenden und möglichst geschlossene Kreisläufe zu schaffen. Pflanzen können dabei eine zentrale Rolle spielen: Sie liefern frische Lebensmittel, produzieren Sauerstoff, binden Kohlenstoffdioxid und können dazu beitragen, Wasser und Nährstoffe in einem bioregenerativen Lebenserhaltungssystem wiederzuverwenden.
Wir entwickeln und erproben deshalb Technologien für hochautomatisierte und ressourceneffiziente Pflanzenanbausysteme, die künftig Bestandteil von Raumfahrzeugen sowie Habitaten auf Mond und Mars werden könnten. Wichtig sind hier zum Beispiel die optimale Versorgung der Pflanzen mit Licht, Wasser und Nährstoffen, ein möglichst gering zu haltender Energie- und Ressourcenbedarf sowie die Überwachung und Automatisierung des Pflanzenwachstums mithilfe von Sensorik, Datenanalyse und der Unterstützung robotischer Systeme. Gleichzeitig untersuchen wir am DLR, wie sich Gewächshausmodule mit anderen Lebenserhaltungssystemen wie etwa Wohn- und Arbeitsmodulen verbinden und in zukünftige Missionsarchitekturen integrieren lassen.
Auf den langjährigen Erfahrungen mit dem Antarktisgewächshaus EDEN ISS baut das DLR mit neuen Versuchsanlagen und Konzepten weiter auf. So wird der erfolgreich erprobte Container zu EDEN-LUNA umgebaut soll ab 2027 als Teil der Mondanalog-Anlage LUNA von DLR und ESA in Köln dazu dienen, Technologien und Betriebsabläufe für ein geschlossenes Lebenserhaltungssystem unter realitätsnahen Missionsbedingungen zu untersuchen. Weitere Aktivitäten befassen sich unter anderem mit einer neuen Generation für einen Gewächshausdemonstrator für zukünftige Habitate einer Moon Base, also einer dauerhaften Infrastruktur auf der Mondoberfläche.
Die dabei entwickelten Technologien sind aber nicht ausschließlich für die Raumfahrt interessant. Ressourcenschonende und weitgehend von äußeren Umweltbedingungen unabhängig arbeitende Anbausysteme für frische Nahrungsmittel können langfristig auch dazu beitragen, Pflanzen in Regionen der Erde anzubauen, in denen Landwirtschaft nur eingeschränkt möglich ist.
DLR-Forschung an bioregenerativen Lebenserhaltungssystemen
