Wenn Sonnenstrahlen zum Problem werden

Leben auf dem Mars: Dämpfer für das Pflanzen auf dem Roten Planeten

Rückschlag für die Kolonisierung des Mars

Es ist ein Rückschlag für die Pläne und Ideen vom Leben auf dem Mars: Pflanzen gedeihen auf dem Roten Planeten nicht wie erhofft. Schuld daran ist eine Komponente, die zwar nicht unbekannt war, jedoch bisher nicht untersucht worden ist.

Dämpfer für das Pflanzen auf dem Mars

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Das Pflanzen auf dem Mars wird stark durch die Sonnenbestrahlung erschwert. © iStockphoto, peepo

Die Bilder, die wir von den Mars-Rovern Perseverance und Curiosity von der Oberfläche des Roten Planeten erhalten, zeigen eine karge und tote Landschaft. Nichtsdestotrotz ist es ein Ziel der Menschheit, irgendwann auf der Oberfläche des Mars eine Siedlung zu bauen. Und wenn es geht, in nicht allzuferner Zukunft. Ideen, wie es dort aussehen könnte oder was es braucht, um auf dem Roten Planeten zu überleben gibt es zuhauf. Doch wie sollen die lebensfeindlichen Bedingungen überwunden werden?

Fest steht, dass eine Mars-Kolonie autark agieren können muss. Dazu zählt auch der Anbau von Pflanzen. In einem Versuch hat die niederländische Universität herausgefunden, dass der Boden nicht das Problem darstellt. In ihren Versuchen gelang es den Forschern in nachgebildetem Mars-Boden Pflanzen zu züchten. Weitere Versuche der Universität Wageningen in Zusammenarbeit mit der Technischen Uni Delft (auch Niederlande) verpassten den Plänen jedoch einen Dämpfer.

Pflanzen mit Gammastrahlen beschossen

Pflanzen auf dem Mars, unterirdisch, eingepflanzt. Leben auf dem Mars
Pflanzen müssen auf dem Mars wohl eher unterirdische gezüchtet werden. © iStockphoto, EvgeniyShkolenko

In den weiteren Untersuchungen wurde die Sonnenstrahlung berücksichtigt, was bisher nicht bedacht wurde. Dabei nahmen die Wissenschaftler die vom Mars-Rover Curiosity gemessenen Werte zugrunde. Die sogenannte Gammastrahlung auf dem Mars ist etwa 17 Mal höher als auf der Erde. Das übliche Gewächshausglas reichte nicht aus, um die Pflanzen vor der Strahlung zu schützen. Die Idee von Gewächshauskuppeln auf dem Mars muss also überdacht werden.

Als Versuchspflanzen wurden Samen der Gartenkresse und des Roggen genommen. Während des Wachstums wurden die Pflanzen dauerhaft mit Gamastrahlen beschossen, die in etwa der Intensität auf dem Mars entsprachen. Ein paar weitere Pflanzen bekamen zusätzlich dazu erhöhte Strahlungsschübe, um Sonnenstürme zu simulieren. Als Ergebnis erhielten die Wissenschaftler nach 28 Tagen deutlich kleinere Pflanzen mit braunen Blättern, geringerer Ernte und Fehlbildungen.

Weitere Versuche in einem Bunker

HANDOUT - «Curiosity» landete erfolgreich auf dem Mars, schickt massenhaft wissenschaftliches Datenmaterial und polierte auch noch das Image der Behörde Nasa auf. Genau ein Jahr rollt der Rover nun - und ein Ende ist noch lange nicht abzusehen. Foto:
Marsrover "Curiosity" sammelte auch Daten über die Sonnenstrahlen, die auf der Mars-Oberfläche © dpa

Überrascht waren die Wissenschaftler um Studienleiter und Weltraumbauer Wieger Wamelink (Uni Wageningen) und Nyncke Tack (TU Delft) von den Ergebnissen nicht. „Ich habe immer erwartet, dass sich die Strahlung auch negativ auf das Pflanzenwachstum auswirken würde, aber es wurde nie richtig erforscht, also mussten wir untersuchen, ob diese Erwartung richtig war", erklärte Wamelink.

Um das Problem in den Griff zu bekommen, schlugen die Forscher deshalb vor, die Farmen in den Untergrund zu verlegen und dort mithilfe von LED-Lampen und einer Temperatursteuerung die Bedingungen von der Mars-Oberfläche zu simulieren. Das Regolith-Gestein der Oberfläche des Planeten sei wohl in der Lage die meiste Strahlung abzufangen.

Als nächstes plant das Team die Experimente in einem Bunker aus dem Kalten Krieg in Arnheim erneut durchzuführen. Dort soll festgestellt werden, ob die Strahlung denselben Einfluss auf die Pflanzen haben. Zwar entspricht es nicht ganz den Bedingungen die das Regolith auf dem Mars herstelle, aber es sollen weitere Erkenntnisse über das Pflanzen außerhalb der Erde gesammelt werden.

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(kfb)