Um das Überleben von Menschen über längere Zeit auf fremden Planeten zu ermöglichen, müssen sie in der Lage sein, ihre Lebensmittel zu einem grossen Teil selbst herzustellen. Wie sich Pflanzen und Mikroorganismen unter ausserirdischen Bedingungen kultivieren lassen, erforschen nun Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in der «Space Habitat Analog Research Facility» (SHARF). Die von der HSLU initiierte Anlage wird unter der wissenschaftlichen Leitung von Prof. Dr. Marcel Egli (HSLU), Dr. Gabriella Pessi (Universität Zürich) und der EuroTube Foundation im Rahmen des Center for Space and Aviation Switzerland and Liechtenstein (CSA, siehe Box) betrieben.

Vom Weltall zurück auf den erschöpften Boden

In der neuen Anlage lassen sich Extrembedingungen simulieren: Der Druck reicht vom Beinahe-Vakuum, wie es auf dem Mond oder auf dem Mars herrscht, bis zum doppelten Erddruck, vergleichbar mit zehn Metern Wassertiefe. Auch die CO₂-reiche Marsatmosphäre, extrem nährstoffarmer Marsboden oder das harte Licht eines Tages auf dem Mond können nachgebildet werden. Für Versuche unter verringerter Schwerkraft drehen sogenannte Random Positioning Machines die Proben ständig in wechselnde Richtungen, sodass sich die Wirkung der Schwerkraft nahezu aufhebt. Was im Weltall funktionieren soll, hilft auch dort, wo der Klimawandel die Landwirtschaft herausfordert. «Bei der Kultivierung von Pflanzen unter diesen ausserirdischen Bedingungen lassen sich Erkenntnisse gewinnen, die auch für die Erde immer wichtiger werden, etwa für erschöpfte Landwirtschaftsflächen», sagt Prof. Dr. Marcel Egli, Professor an der HSLU, Initiant und Co-Leiter des SHARF-Projekts.

Studierende im Zentrum der Forschung

Bereits jetzt haben Forschende aus den Niederlanden und Grossbritannien Interesse bekundet, in der SHARF ihre Forschungsprojekte umzusetzen. Zudem arbeiten Studierende der HSLU und der Universität Zürich sowie der Partneruniversitäten im In- und Ausland in SHARF-Projekten mit. Sie führen eigene Experimente in der Forschungsanlage durch, werten Daten aus und wirken an Versuchen mit. Profitieren können die Studierenden zudem vom Fachwissen und der Infrastruktur der beteiligten Institutionen: Die EuroTube Foundation, ein auf nachhaltige Infrastrukturtechnologien spezialisiertes Forschungsinstitut, steuert das Herzstück der Testanlage (die sogenannte «DemoTube») bei. Die Universität Zürich stellt mit ihrem «Space Hub» die Laborinfrastruktur am Standort beim Flugplatz Dübendorf zur Verfügung.