We zijn er nog nooit geweest, maar wetenschappers fantaseren nu al over hoe we op Mars voedsel gaan verbouwen. Niet door paprikaplantjes mee te nemen, maar met een gesloten ecosysteem dat de afvalstoffen van astronauten omzet in bacteriën en uiteindelijk: voedsel.
Leven op Mars. Er worden allerlei sciencefictionfilms over gemaakt en eigenlijk is het al een beetje een oude droom van de mens want ruimtevaartwetenschappers zijn er al een tijdje mee bezig om serieus te onderzoeken hoe we langere tijd kunnen overleven Mars. Want ja, hoe zit het bijvoorbeeld met het eten?
Om antwoord te krijgen op die vraag heb ik afgesproken met Angelo Vermeulen. Hij is bioloog en ruimtevaartonderzoeker en houdt zich bezig met dit soort vragen. Angelo! Ik kom naar beneden. Angelo is ruimtevaartonderzoeker. Hij heeft samengewerkt met het European Space Agency, ESA, aan een project waarin wordt onderzocht hoe er voedsel kan worden verbouwd op Mars. Hoe is het? Goed. He Angelo jij weet alles over voedsel op Mars. Maar waarom staan we nu dan in een paprikakas? Als we langere tijd op Mars willen leven moeten we voedsel verbouwen. En daar horen ook paprika’s bij. Maar we hebben al voedsel, dat kunnen we toch ook gewoon meenemen? Mars zit op 400 miljoen kilometer van de aarde. Je wil niet continu eten zitten verschepen tussen de aarde en Mars over zo’n lange afstand, dat is helemaal niet duurzaam. Dus als we een duurzame ruimtevaart willen dan moeten we op Mars zelf ons voedsel gaan kweken. Dus we moeten voedsel gaan verbouwen op Mars. We kunnen toch gewoon de zaadjes meenemen en daar voedsel gaan verbouwen? Dat zou je kunnen doen. Zaadjes zijn zeer licht, compact, kun je makkelijk meenemen, maar het probleem is: als je op Mars bent, kom je in een zeer onherbergzame omgeving terecht. Er is heel veel straling, die alle leven kapotmaakt. De temperaturen kunnen dalen tot -125 graden. Dan zijn die zaadjes kapot, dat kun je je wel inbeelden. En is er geen voedsel voor die zaadjes op Mars. Dus je moet goed nadenken over een systeem om die plantjes te kunnen kweken. Maar al die plantjes die hebben voedsel nodig, CO2, water, ga je dat dan de hele tijd verschepen tussen Mars en de aarde? Dat lijkt me ook niet echt…nee dat is inderdaad geen goed idee. Wat hebben jullie bedacht? We hebben het concept bedacht van een gesloten ecosysteem, een circulair ecosysteem. Een gesloten ecosysteem, die moet je even uitleggen denk ik. Laat ik een keer zo’n gesloten ecosysteem bouwen aan de hand van deze afbeelding. Oke wacht. Wat is een ecosysteem? Een ecosysteem is eigenlijk de combinatie van de levende en de niet-levende dingen, van de biotische en a-biotische dingen. Alle levende, biotische en niet levende, a-biotische factoren in een gebied, noemen we een ecosysteem. Al die factoren staan met elkaar in verbinding. Maar wat bedoel je met gesloten? In de natuur bestaat het concept van afval eigenlijk niet. dat weten we ook, als een dier of een plant sterft wordt het gebruikt door bacteriën en schimmels. Dus die bacteriën en die schimmels, die vogels, die planten geven voortdurend van alles door aan elkaar. Maar hoe ziet een ecosysteem op Mars er dan uit? We beginnen met de mens, met de astronauten die op Mars gaan leven. We gaan alle afvalstoffen die uit de mens komen, poep en plas, opvangen. Ook alle CO2, wat we uitademen wordt opgevangen. Er gaat niets verloren. Die gaan naar een bioreactor met bacteriën die dat gaan vergisten. Dat is de eerste stap. Uit die vergister, uit die bioreactor komen twee belangrijke stoffen: langs de ene kant komen er vetzuren uit en vetzuren komen terecht bij purperbacterien, en het leuke daarvan is dat die opgegeten kunnen worden door de astronauten. Dan heb je al een stukje voedsel. Nu is er nog een andere stof die eruit komt. Niet alleen vetzuren maar ook ammoniak. En die ammoniak wordt door andere bacteriën omgezet tot nitraat. En nitraten zijn eigenlijk voedingsbronnen voor planten. Dus we gaan wat hieruit komt, die nitraten, geven we aan planten. Want dat zit hier in de bodem, nitraat. Ja of in mest. Daar kan je gewassen mee kweken. En die gewassen die zijn de voedingsbron voor de astronaut. Je ziet al hoe het begint rond te draaien. En zo is alles eigenlijk volledig gesloten. Te gek. Maar dit is gewoon vegan! Dit is helemal vegan systeem. Klopt. Geen hamburgers op Mars. Men dacht vroeger dat men planten zou kweken op Mars in kassen op Mars, eigenlijk zoals deze kas. Probleem is een beetje dat je 1 heel veel straling hebt. Mars staat een pak verder van de aarde dus het zonlicht is ook minder. Wat men waarschijnlijk zal doen is ondergrondse kamers maken om eten te kweken, met elektrische verlichting. Volledig gecontroleerde omgevingen onder de grond, goed beschermd van de straling en daar eigenlijk volop planten mee kweken. Jij vindt het echt fantastisch he. Ik vind het geweldig om over na te denken. Wat vind je er zo tof aan? Ruimtevaart is meer dan raketten. Als je nadenkt over de toekomst van de mens in de ruimte moeten we eigenlijk nadenken over hoe kunnen we diep in de ruimte een menswaardige wereld opbouwen? En dan heb je dingen nodig zoals planten en ecologie, net als hier natuurlijk. Ja. Mooi, cool.
