20. Februar 2018 | Die Überwinterung für DLR-Forscher Paul Zabel beginnt
Erste Aussaat im Antarktis-Labor EDEN ISS
Forschen und Leben in der Antarktis
Nun ist nur noch die Überwinterungscrew auf der Neumayer-Station III des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) - Paul Zabel, Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), gehört dazu. Er wird bei Ende 2018 das DLR-Gewächshaus EDEN ISS betreuen und für frische Lebensmittel sorgen.
DLR-Wissenschaftler Paul Zabel wird für das EDEN ISS-Projekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ein Jahr lang in der Antarktis leben und arbeiten. Sein Gewächshaus steht 400 Meter von der Antarktisstation Neumayer III entfernt.
Per Flieger startet die lange Rückreise von der Antarktisstation Neumayer III in die Heimat: Das Team des DLR-Projekts EDEN ISS reist ab, Überwinterer Paul Zabel wird bis Ende 2018 in der Antarktis leben und bleibt mit den Kollegen im Kontrollzentrum des DLR Bremen per Videokonferenz in Kontakt.
In der Antarktis beginnt nun die Pflanzenzucht: Das EDEN-ISS-Labor nimmt seinen Betrieb als Gewächshaus auf.
DLR-Wissenschaftler Paul Zabel bleibt bis Ende 2018 in der Antarktis, das Projektteam unterstützt ihn aus dem Kontrollraum am DLR-Bremen.
Schwerpunkt(e): Raumfahrt, Missionen
Ab jetzt wird es ernst: Das EDEN ISS-Labor in der Antarktis ist aufgebaut, die ersten Keimlinge werden in die Wachstumsschränke gesetzt, und der Großteil des Teams des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist nach acht Wochen wieder zurück nach Deutschland gereist. Für DLR-Wissenschaftler Paul Zabel, der als einziger des EDEN ISS-Teams bis Ende 2018 in der Antarktis bleiben wird, bedeutet dies: Die Überwinterung in der Neumayer-Station III des Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) beginnt. Den Anfang der ersten selbstgezüchteten Pflanzen am südlichen Ende der Welt werden Gurken, Tomaten und Paprika machen. "Unser Ziel ist es dabei auch, dass es in den nächsten Monaten immer wieder etwas zu ernten gibt", erläutert DLR-Projektleiter Daniel Schubert. Mit den Erträgen soll schließlich der Speiseplan der zehnköpfigen Überwinterungscrew aufgefrischt werden.
Die letzten Wochen waren anstrengend für die Wissenschaftler und Ingenieure, die aus den angelieferten Containerteilen ein funktionierendes Gewächshaus für das ewige Eis der Antarktis montierten. Minus fünf bis minus 10 Grad Celsius und dazu ein ordentlicher Wind machten das Arbeiten deutlich anstrengender als im heimischen Bremen, wo das EDEN ISS-Labor zum ersten Mal getestet wurde. Und diese Temperaturen werden in den nächsten Wochen noch deutlich sinken. Neben den widrigen Wetterbedingungen rückt aber auch der isolierte Standort, der eine Anlieferung von frischen Nahrungsmitteln unmöglich macht, das Szenario in die Nähe beispielsweise einer Mission zum Mars. Mit Paul Zabel werden gerade einmal neun Überwinterer in den nächsten Monaten in der Antarktisstation leben - auch bei einer Weltraum-Mission wäre das Team ähnlich klein. "Aber das ist genau das, was wir testen wollten - wir wollen mit unserem Labor ja unter realistischen Umweltbedingungen in so einer Umgebung unter anderem Weltraumtomaten und Salat produzieren", sagt Daniel Schubert vom DLR-Institut für Raumfahrtsysteme.
Von Basilikum bis Zitronenmelisse
Neben Tomaten, Gurken und Erdbeeren pflanzen die Wissenschaftler Blattsalate, Rucola, Radieschen, Paprika, Basilikum, Schnittlauch, Petersilie, Zitronenmelisse und Minze an. Dabei werden die Pflanzen mit künstlichem Licht bestrahlt. Statt Erde, die beispielsweise bei einer Langzeitmission in einem Raumschiff nichts zu suchen hätte, kräftigt eine Nährlösung die gezüchteten Gemüse und Kräuter. Das Wasser in diesem geschlossenen Lebenserhaltungssystem wird recycelt - und verlässt den Container nur in den geernteten Lebensmitteln.
"Alle Subsysteme wie Licht, Bewässerung, Luftumwälzsystem und Kameras sind getestet und funktionieren einwandfrei". Die harsche Umgebung, in der das Gewächshaus steht, hat aber auch einige Probleme verursacht: So mussten die Forscher nach einer Lösung suchen, als sich in ihren Containern Kondenswasser niederschlug. "Es macht halt einen Unterschied, ob der Container in der Stadt steht oder in der Antarktis", betont Schubert. Alleine der Aufbau war aufwendig. Fehlte beispielsweise ein Werkzeug, ging es 400 Meter weit zurück zur Neumayer-Station. All dies sorgte nicht nur eine anstrengende Zeit für die Mannschaft des DLR - sondern bringt vor allem viele Erfahrungen, die für eine spätere Mission in den Weltraum notwendig sind.
Leben und Arbeiten im ewigen Eis
Abends, sagt Schubert, fühle man sich schon sehr erschöpft. Die Arbeit am Labor, die extrem trockene und eisige Luft der Antarktis, das Leben auf engem Raum in der Station mit insgesamt 50 Wissenschaftlern und Stationsmitgliedern, die Vier-Bett-Zimmer mit Gemeinschaftsbad auf dem Gang - daran mussten sich die DLR-Forscher erst einmal gewöhnen. Zurzeit kratzt die Sonne nur kurz den Horizont, bevor sie nach einer Stunde Abendröte wieder aufgeht. "Das Zeitgefühl geht verloren, die Wochentage erkennen wir am besten am Mittagessen", sagt Ingenieur Daniel Schubert. "Freitags gibt es Fisch, montags ist Pizza-Tag." Immer wieder erhalten die Wissenschaftler auch Besuch von Pinguinen, die sich neugierig an die Container heranwagen und die Arbeiten beobachten.
Gärtnern in der Antarktis
Bevor Paul Zabel als "Gärtner" mit dem Gewächshaus zurückblieb, standen noch einige Trainingskurse und letzte Instruktionen für ihn an: Wie laufen die verschiedenen Subsysteme? Welche Pflanze benötigt welche Pflege? Nun ist er in der Antarktis alleine verantwortlich für die Gemüsezucht: "Es ist spannend, sich dieser Herausforderung zu stellen", sagt Paul Zabel. "Mir geht es ähnlich, wie es später wohl auch einmal Astronauten auf anderen Planeten gehen wird: Ich werde viel an Zuhause denken. Zumindest habe ich aber hier in der Antarktis im Gewächshaus etwas Grünes vor Augen. Etwas Wehmut, dass ich für Monate Familie und Freunde nicht sehen kann, ist natürlich auch dabei." Das übrige Team bleibt aber immerhin über ein Videosystem und Telefon mit ihm in Kontakt. Während in der Antarktis unter Paul Zabels Obhut jetzt die ersten Pflanzen wachsen, gucken die DLR-Kollegen aus dem Bremer Missionskontrollzentrum zu. Von dort werden beteiligte Forscher live dabei sein und den Überwinterer vor Ort unterstützen.
Ground Demonstration of Plant Cultivation Technologies for Safe Food Production in Space A critical component of future, human exploration to worlds unknown, will be the supply of edible food for crewmembers. To develop innovations in cultivating food in closed-loop systems becomes integral to future missions. The goal of the EDEN ISS project is to advance controlled environment agriculture technologies beyond the state-of-the-art. It focuses on ground demonstration of plant cultivation technologies and their application in space. EDEN ISS develops safe food production for on-board the International Space Station (ISS) and for future human space exploration vehicles and planetary outposts.
LIQUIFER Systems Group Vienna EDEN ISS — Greenhouse for ISS, moon and Mars
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LIQUIFER Systems Group Vienna EDEN ISS — Greenhouse for ISS, moon and Mars
Ground Demonstration of Plant Cultivation Technologies for Safe Food Production in Space A critical component of future, human exploration to worlds unknown, will be the supply of edible food for crewmembers. To develop innovations in cultivating food in closed-loop systems becomes integral to future missions. The goal of the EDEN ISS project is to advance controlled environment agriculture technologies beyond the state-of-the-art. It focuses on ground demonstration of plant cultivation technologies and their application in space. EDEN ISS develops safe food production for on-board the International Space Station (ISS) and for future human space exploration vehicles and planetary outposts.
Die Funktionen des Gewächshauses werden in dieser Animation (siehe oben) beschrieben. Einen spielerischen Ansatz benutzt der
https://youtu.be/ErX7ze03Qr4
https://youtu.be/ErX7ze03Qr4
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