Je weiter Menschen in den Weltraum vordringen, desto wichtiger wird es, die Versorgung mit Nahrung, Wasser und Sauerstoff unabhängig von Nachschubtransporten zu machen.
Auf der Internationalen Raumstation (ISS) soll das Experiment PBR@LSR über 180 Tage zeigen, ob die Mikroalge Chlorella vulgaris als biologische Komponente für ein hybrides Lebenserhaltungssystem (LSS) bei künftigen Langzeitmissionen in Frage kommt, um Nachschubmassen zu reduzieren. Der Einfluss der Schwerelosigkeit und der Weltraumumgebung auf die Mikroalge über den Zeitraum des Experiments soll untersucht werden. Der Photobioreaktor (PBR) demonstriert das Hinzufügen der biologischen Prozesse, die in den Mikroalgen stattfinden, zur Gesamtprozesskette des Lebenserhaltungssystems. Dies ist der sogenannte „hybrid Approach“.
Bild: Der Photobioreaktor für die Kultivierung von Mikroalgen auf der Raumstation
Bisherige Lebenserhaltungssysteme benutzen physikochemische Prozesse wie beispielsweise chemische Reaktionen, um Sauerstoff und Wasser zur Verfügung zu stellen sowie Kohlenstoffdioxid zu konzentrieren und von der Atemluft abzutrennen. Die winzigen Pflanzen könnten Photosynthese dazu verwenden, um CO2 aus der Atemluft zu ziehen, O2 abzugeben und sogar essbare Biomasse zu produzieren.
Seit 2008 forscht das Institut für Raumfahrtsysteme (IRS) an Mikroalgen und seit 2014 wird gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und Airbus DS das Experiment PBR@LSR vorbereitet.
Bild: Das Team der Arbeitsgruppe "Lebenserhaltungssysteme"
Oben, von links nach rechts: Prof. Reinhold Ewald, Johannes Martin, Prof. Stefanos Fasoulas
Unten, von links nach rechts: Jochen Keppler, Dr. Gisela Detrell, Harald Helisch