Pflanzenzucht auf dem Mars: Erste Schritte zur Bodenfruchtbarkeit
Bevor Menschen auf dem Mars leben können, muss geklärt sein, wie sie sich dort ernähren. Der Boden des roten Planeten ist voller giftiger Perchlorate, diese Salze sind für Pflanzen tödlich. Doch Forschende um Mikrobiologin Anca Delgado vom Biodesign Institute der Arizona State University sind einem Lösungsansatz auf der Spur.
In Zusammenarbeit mit der University of Arizona und dem Florida Institute of Technology entwickelte Delgados Team eine Methode, mit der sich die Perchlorate im Mars-Boden mithilfe von Mikroorganismen abbauen lassen. Die Bakterien verstoffwechseln die giftigen Salze und wandeln sie in ungefährliche Substanzen um. Gleichzeitig bilden sie mit ihrem Gewebe und ihren Ausscheidungen organische Bodensubstanz – ein erster Schritt, um aus dem Regolith fruchtbaren Boden zu machen.
Untersuchungen mit simuliertem Mars-Sand
Bei Regolith handelt es sich generell um eine Art Verwitterungsschicht auf Gestein auf Planeten. Delgados Untersuchungen erfordern aber Mars-Regolith, um übertragbare Ergebnisse zu erhalten. Da ein solcher Sand auf der Erde nicht verfügbar ist, arbeiten Wissenschaftler:innen mit simuliertem Mars-Sand, dessen chemische und mineralische Zusammensetzung, Proportionen und physikalische Eigenschaften den vom Mars-Rover Curiosity gemessenen Spezifikationen entsprechen.
Den Wissenschaftler:innen ist es bereits gelungen, die Perchlorat-Konzentration in Regolithproben auf ein ungefährliches Niveau zu senken, den Anteil organischer Stoffe zu erhöhen und die Struktur des Materials zu verändern. Auch erste Pflanzen konnten sie in dem behandelten Regolith züchten. Nun ist das Ziel, all diese Dinge gleichzeitig zu erreichen. Dennoch ist Perchlorat nicht das einzige Problem im Mars-Boden, auch Schwermetalle sind darin enthalten.
Kontrolle über den Mars-Boden
Langfristig führt kein Weg daran vorbei, den Mars-Boden urbar zu machen, ist Andrew Palmer vom Florida Institute of Technology und Co-Forscher bei Delgados Projekt überzeugt: „Man hat nur dann die Kontrolle über einen Ort, wenn man die Kontrolle über den Boden hat.“ Die Arbeiten von Delgado und ihrem Team sind dafür ein wichtiger erster Schritt.
