Ruimtesla groeit op de maan en Mars

De sla die tussen 2014 en 2016 aan boord van het Internationale Ruimtestation werd geteeld, blijkt volgens wetenschappers even voedzaam en veilig als de gewassen die op aarde worden verbouwd. Die vaststelling is het startschot om verder groenten te kweken tijdens langere missies naar de maan of Mars.

Als onderdeel van het experiment werden rode Romeinse slazaden naar het ISS gestuurd om na te gaan of teelt in de ruimte mogelijk is. De astronauten aten de geoogste sla als onderdeel van het experiment ‘Veggie’, een groenteproductiesysteem.

Christina Khodadad en Gioia Massa van het Kennedy Space Center, zijn de auteurs van een studie die de microbiologische en nutritionele kwaliteit van de sla op het ISS onderzocht. Monsters van de sla werden ingevroren en teruggestuurd naar de aarde, waar onderzoekers experimenten uitvoerden om de groente te testen op eventuele verschillen. Als controle heeft het team het gewas ook onder dezelfde omstandigheden op aarde gekweekt: in kamers met ledverlichting en een bewateringssysteem. De bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Frontiers in Plant Science.

Menuvermoeidheid

Tot nu toe aten astronauten op het ISS enkel voorverpakte maaltijden. Maar na een tijdje begint dit opgeslagen voedsel aan kwaliteit te verliezen. Op zich vormt dit voor de astronauten aan boord geen probleem, omdat er regelmatig maaltijden van de aarde worden aangevoerd. Toch kan het voor de langdurige ruimtevluchten, die NASA nu plant, een probleem vormen. Bij een missie naar Mars bijvoorbeeld, wordt het voedsel voor de komst van de astronauten al uitgestuurd.

Tijdens ruimtemissies verlangen de astronauten naar verse producten.

 ‘Een oplossing voor langere ruimtemissies is dus om het verpakte dieet aan te vullen met verse producten’, benadrukken Khodadad en Massa. ‘Met de ruimtegewassen kunnen we extra vitaminen en andere voedingsstoffen, smaken en texturen aan het verpakte dieet toevoegen. De verse groenten kunnen helpen bij menuvermoeidheid en psychologische voordelen bieden als de astronauten ver van huis zijn. Wanneer we op termijn naar ruimtekolonisatie gaan, zal de groei van gewassen onmisbaar zijn voor het vaststellen van elk niveau van duurzaamheid en zelfvoorziening op andere plekken in de ruimte.’

Zwevend water

‘De ruimteplanten kunnen ook een rol spelen in toekomstige Life Support Systemen die nodig zijn voor langdurige missies. Planten genereren zuurstof en nemen kooldioxide op, wat cruciaal is in gesloten systemen zoals het ISS.’ Maar dat blijkt toch niet allemaal even gemakkelijk. Volgens Khodadad en Massa is het moeilijk om bij het kweken van gewassen in de ruimte de wortels te voorzien van water, voedingsstoffen en zuurstof. ‘In microzwaartekracht heb je geen natuurlijke convectie, en water en lucht mengen er zich niet goed.’ Toch kunnen gewassen met de juiste plantengroeisystemen in de ruimte overleven. In het ISS is er een tweede ‘Veggiekamer’ waar veel testen van gewassen worden gedaan en monsters voor analyse naar de aarde uitgestuurd worden.

‘Er lopen momenteel ook testen met paprika’s en tomaten’

‘Het is belangrijk om te begrijpen hoe het kweken van verschillende gewassen dit ecosysteem kan beïnvloeden’, vertellen Khodadad en Massa. ‘We blijven de veranderingen bestuderen die in de loop van de tijd plaatsvinden om zo de dynamiek van de microbiële gemeenschapsstructuur te kunnen zien. We blijven ook andere gewassen testen, met de toevoeging van kleine vruchtdragende groenten zoals paprika’s en tomaten. We hopen dat astronauten binnenkort kunnen kiezen welke gewassen ze zelf willen verbouwen.’

Brande Wulff, van het John Innes Center in het Verenigd Koninkrijk, een onafhankelijk onderzoekscentrum voor plantkunde, genetica en microbiologie, geeft commentaar op de studie: ‘Diep in de menselijke geest zit een sterke drang om buitenlandse weiden te veroveren’, legt hij uit. ‘Dat verlangen naar het onbekende moet echter in evenwicht zijn met onze nostalgische, psychologische en biologische behoeften aan het huiselijke. Deze studie toont aan dat een delicaat slablad in de ruimte kan gekweekt worden en toch dezelfde voedingswaarde en microbiële kwaliteit kan bereiken als op aarde, waardoor we een stap dichter bij de kolonisatie van het buitenaardse komen.’