Pflanzen auf dem Mars

Der Menschliche Urin enthält ja Phosphor und Stickstoff (Stickstoff muss in Form von Ammonium/Harnstoff vorliegen, damit ihn die Pflanze nutzen kann. Als N2 oder NOx hat die Pflanze keine Chance)

Wieso sollte man vorher den Stickstoff technisch aufwendig rausholen, wenn ich die Pflanzen gleich mit Urin gießen kann? Das wird auf der Erde doch schon seit *keine Ahnung wie lange* gemacht. Gülle auf die Felder. Weil die Tiere zersetzen das Pflanzenmaterial, dass sie essen, und die Spurenelemente bleiben über und werden mit dem Urin ausgeschieden. Perfekter Kreislauf, auch ohne techhnische Zwischenschritte.

Im Boden finden sich auch noch Bakterien, die unverdaute Reste noch zu Ammoniak und CO2 oxidieren/reduzieren können.

Urin (Gülle) wird aber vor der Nutzung noch bakteriell vorverarbeitet (Gärung/Fermentation?) Im Urzustand ist es zu aggressiv, soweit ich weiß. Ist nicht mein Fachgebiet. Der beschriebene Filter baut Stoffe ab, da wird nichts aufwändig rausgeholt. Es wird nur alles in pflanzennutzbare Nährstoffe umgewandelt. Im Prinzip geht das auch im Boden, das ist richtig. Für Effizienz und Kontrolle des Kreislaufsystems sind aber sicher kontrollierte Prozesse sinnvoll. Biosphäre II hat nur mangelhaft funktioniert. Ich ziehe kontrollierbare Prozess-Schritte eindeutig vor.

Im Boden finden sich auch noch Bakterien ...

Im Marsboden zunächst eben nicht.

Zitat von: runner02 am 12. Mai 2013, 09:15:36

Der Menschliche Urin enthält ja Phosphor und Stickstoff (Stickstoff muss in Form von Ammonium/Harnstoff vorliegen, damit ihn die Pflanze nutzen kann. Als N2 oder NOx hat die Pflanze keine Chance)

Wieso sollte man vorher den Stickstoff technisch aufwendig rausholen, wenn ich die Pflanzen gleich mit Urin gießen kann? Das wird auf der Erde doch schon seit *keine Ahnung wie lange* gemacht. Gülle auf die Felder. Weil die Tiere zersetzen das Pflanzenmaterial, dass sie essen, und die Spurenelemente bleiben über und werden mit dem Urin ausgeschieden. Perfekter Kreislauf, auch ohne techhnische Zwischenschritte.

Im Boden finden sich auch noch Bakterien, die unverdaute Reste noch zu Ammoniak und CO2 oxidieren/reduzieren können.

Urin (Gülle) wird aber vor der Nutzung noch bakteriell vorverarbeitet (Gärung/Fermentation?) Im Urzustand ist es zu aggressiv, soweit ich weiß. Ist nicht mein Fachgebiet. Der beschriebene Filter baut Stoffe ab, da wird nichts aufwändig rausgeholt. Es wird nur alles in pflanzennutzbare Nährstoffe umgewandelt. Im Prinzip geht das auch im Boden, das ist richtig.

Puh, bist du dir da sicher? Der pH wert von Gülle ist sicher nicht optimal, aber im Boden verdünnt sich das ja stark. Und wenn es regnet.

Agressiv im Sinne von korrosiv ja. Höher konzentriertes Ammonuim, ja, aber nicht im industrie-chemioschen Sinne.

Zitat von: runner02 am 12. Mai 2013, 09:15:36

Im Boden finden sich auch noch Bakterien ...

Im Marsboden zunächst eben nicht.

Wir hatten einmal eine Vorlesung über Abwasserbehandlung, und da ging es genau darum. Man lässt einen kleinen teil des Klärschlammes im System, die Bakterien vermehren sich dann eh wieder. Das heißt für den Mars... Nimm 1 Gramm Erde mit, mit den Milliarden von Bakterien, die darin leben. Vermenge es mit Marsboden. Gieße es mit Gülle.

Somit sparst du dir die schweren Aufreinigungsanlagen.

Für Effizienz und Kontrolle des Kreislaufsystems sind aber sicher kontrollierte Prozesse sinnvoll. Biosphäre II hat nur mangelhaft funktioniert. Ich ziehe kontrollierbare Prozess-Schritte eindeutig vor.

Auf lange Sicht muss sich eine Marskolonie möglichst selbst erhalten, und immer Bauteile für das Aufreinigungsystem hinüberzufliegen wäre sehr teuer. Legt man die anlage richtig aus, spart man sich das. Wie gesagt, sind einmal die Bakterien da, vermehren sie sich ohnehin exponentiell und verwerten den Urin. Im Weltall mag sowas Sinn machen, weil die Bakterien keine Matrix zum Anwachsen haben. Auf einem Planten schon eher.

Biosphäre II - gutes Beispiel. Man wollte ein sich selbsterhaltendes System erschaffen - dabei hat man nicht bedacht, dass der Beton Sauerstoff gebunden hat. Was man noch nicht weiß, kann man nicht kontrollieren.

Puh, bist du dir da sicher? Der pH wert von Gülle ist sicher nicht optimal, aber im Boden verdünnt sich das ja stark. Und wenn es regnet.

Agressiv im Sinne von korrosiv ja. Höher konzentriertes Ammonuim, ja, aber nicht im industrie-chemioschen Sinne.

Es ist auf jeden Fall sinnvoll, Gülle und organische Reste erst durch einen Bioreaktor zu schicken. So gewinnt man Methan. Es ist in einer Raumstation oder in einem Mars-Habitat sicher noch sinnvoller als auf der Erde, den Prozess in einem separaten Bioreaktor ablaufen zu lassen als im Bodengrund.

... Nimm 1 Gramm Erde mit, mit den Milliarden von Bakterien, die darin leben...

Genauso hat er es ja gemacht:

Die ersten Mikroorganismen in der Säule hat Jens Hauslage über einen Löffel getrocknete Gartenerde dorthin gebracht. Seitdem lebt und gedeiht dort eine bunte Gemeinschaft von Bakterien, Pilzen und Einzellern.

Quelle: DLF - Forschung aktuell

Ich glaube, da werden wir uns nicht einig


Ich denke halt, Urin ist ohnehin schon der beste Dünger, den es gibt. Wird auch in allen natrülichen Kreisläufen so verwendet, sollte zuverlässig funktionieren. Ohne Ersatzteile, Bakterien reparieren sich selbst.

Methan aus den Fäkalien gewinnen hätte zwar schon was, aber Methan braucht zur Verbrennung wertvollen Sauerstoff...
(wobei, beim Abbuau würde der sowieso verbraucht)

Ausstoßen sollte man es auch nicht in die Atmosphäre, weil mit jedem Kohlenstoffatom 4 Wasserstoffatome rausgeworfen, und Wasserstoff muss man erstmal finden auf dem Mars. Die Gewinnung wird schon energieaufwändig.

Hallo Zusammen,
in diesem Artikel wird auf die Möglichkeit mit einem "AstroGardening Rover " Planzen-Samen auf dem Mars  mit "Seed Pillen" in einem Gewächshaus, das die Pflanzen vor den hohen UV-Strahlen schützt, anzubauen.
http://www.kickstarter.com/projects/1402833395/astrogardening-designing-for-life-on-mars

http://hi-seas.org/

Mit den besten Grüßen
Gertrud

http://science.orf.at/stories/1698793/

Hier steht etwas von Bakterien, die 86 Millionen Jahre alt sein sollten, und auf dem Meeresgrund leben... Sie vermehren sich höchstens einmal alle 1000 Jahre, möglicherfweise kaum bis gar nicht...

Das heißt sie leben am absoulten Existentminimum, gerade halt noch genug Energie, um sich selber zu reparieren...


Ich schätze mal, wenn auf dem Mars Bakterien (eingeschleppt worden) sind, könnten die evt auch so vegetieren?

Hallo Zusammen,

Vier Monate leben wie auf dem Mars.
Vor einigen Wochen befinden sich sechs Wissenschaftler unter einer weißen Kuppel, mit einem angegliederten Werkstattcontainer, in einen ehemaligen Steinbruch in ca. 2400 Meter Höhe an einen Vulkanabhang auf  Hawaii. Dort simulieren sie weitab von den Traumstränden das entbehrungsreiche Leben auf dem Mars. Die Forscher erhoffen sich durch ihre Forschungen wichtige Erkenntnisse für ein künftige bemannte Mars-Mission. Der Komfort ist bei dem, von der Universität Hawaii organisierten Experiment minimal. Die weiße Kuppel hat einen Durchmesser von 12 Meter und verfügt über zwei Stockwerke,. Das Erdgeschoss hat eine Fläche von 993 Quadratmeter (878 Quadratmeter nutzbar) und beinhaltet Gemeinschaftsräume wie Küche, Esszimmer, Bad mit Dusche, Labor, Bewegung und Gemeinschaftsräumen. Der zweite Stock erstreckt sich über eine Fläche von 424 Quadratmetern und umfasst sechs separate Kabinen und ein WC und jeder darf in der Woche nur 12 Minuten duschen .
Der Ausgang in die Umgebung erfolgt nur im Raumanzug. Der Tag ist fest in einen Tagesplan aufgeteilt. Um sieben Uhr wird das Frühstück eingenommen, dabei findet eine Lagebesprechung statt. Danach stehen wissenschaftliche Arbeiten, unterbrochen von der Einnahme des Mittagessens, an. Nach den wissenschaftlichen Arbeiten steht Sport mit Hanteln und Fitnessrädern auf dem Plan. Wenn möglich, kann dann geduscht werden. Dann wird das Abendessen  eingenommen. Falls noch Zeit bleibt, besteht die Möglichkeit für gemeinsam Gesellschaftsspiele  oder Filme anschauen. Zwischen dem ausgefüllten Plan muß auch Zeit für die Reinigung und Ausbesserung der Ausrüstung vorhanden sein. Auch ist ein Mailverkehr mit der Familie und Freunde vorgesehen.
Nicht nur die Forscher forschen, auch sie sind Forschungsobjekte, sie müssen alle paar Stunden für Forschungszwecke  psychologische Fragebögen ausfüllen. Das Essen wurde zu Beginn der Mission gefriergetrocknet oder haltbar geliefert. Die Wissenschaftler wechseln sich beim Kochen ab und wollen versuchen, soviel Abwechslung wie möglich die Mahlzeiten gestalten.
Bei dem  Hawaii Space Exploration Analog und Simulation (HI-SEAS)-Programm  geht es ja vor allem um die Auswirkungen der Langzeit-Isolation auf die Wissenschaftler. Es hat aber jeder der sechs Forscher noch ein kleines eigenes Projekt in Arbeit. Die Bremerin Lucie Poulet untersucht die Wirkung unterschiedlichen Lichtsysteme, mit unterschiedlichen Wellenlängen, auf Pflanzen und versucht in kleinen Gewächshäusern Salat, Rettich und Tomaten zu ziehen. Auf diese Weise möchte sie zum einen herausfinden, wie sich künftige Missionen auf dem Mars mit frischen Gemüse  versorgen könnten und welche Wirkung die Pflanzen auf die Psyche der Teilnehmer hat. 
Am 28. Juli 2014 wird die Mission beendet sein und die Wissenschaftler dürfen dann wieder den Wind und die Sonne auf der Haut spüren.
Mission-Patch von der HI-SEAS Crew 2

Quelle:
http://caseystedman.wordpress.com/2014/04/28/mission-patches/
   
HALLO-SEAS Crew 2 beschreibt einige ihrer persönlichen Forschungsprojekte, die sie während der 120-tägigen Mission untersuchen.
ws
http://hi-seas.org/?cat=75

ws

Eine Tour durch das Habitat
ws

 
http://hi-seas.org/?p=1278

http://hi-seas.org/
http://www.dlr.de/dlr/presse/desktopdefault.aspx/tabid-10308/471_read-9873/year-all/#gallery/14177

Ein Blog von Casey Stedman
http://caseystedman.wordpress.com/

http://hi-seas.org/?cat=77

http://twitter.com/HI_SEAS

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Hallo,
das erste Keimexperiment mit Saatgut soll ja 2020 mit dem Rover zum Mars fliegen.
Ankunft wäre Frühjahr 2021. Auf der Außenseite des Fahrzeuges wird es ein kleines "Gewächshaus" geben.
Nach der Landung wird es vom Rover gewärmt und mit Wasser versorgt.
Es wird ein sehr genügsames Kraut mit Namen Arabidopsis (dt.kleine Ackerschmalwand)gepflanzt.
Man hofft ,daß es innerhalb von 20 Tagen keimt und wächst.
Könnte funktionieren.Temperaturen bis +20C sind in der Äquatorgegend ja gut möglich.

Hallo @voschi,

gibt es zu Deinen Angaben auch einen Link zu einem erklärenden Bericht ?

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Hallo voschi,

Zitat von Dir :  "...das erste Keimexperiment mit Saatgut soll ja 2020 mit dem Rover zum Mars fliegen..." 

Ich glaube nicht, dass diese Information korrekt ist.

Bisher wurden lediglich die grundlegenden wissenschaftlichen und technischen Parameter dieser zukünftigen Marsrover-Mission diskutiert. Der nächste NASA-Rover soll demzufolge im Prinzip so aufgebaut sein wie der aktuell aktive Rover Curiosity, dabei aber mit neueren Instrumenten ausgestattet werden. Diesbezüglich hat die NASA nach einem vorherigen Aufruf erst kürzlich diverse Vorschläge für mitzuführende Instrumente erhalten, welche derzeit aber noch ausgewertet werden müssen ( http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-017 ). Definitiv beschlossen wurde diesbezüglich bisher - soweit ich weiß - noch nichts. 

Abweichend zu der Curiosity-Mission soll der nächste Rover zudem für die Vorbereitung der Rückführung einer Bodenprobe vom Mars eingesetzt werden. Diese - wahrscheinlich erst Jahre später zurückzuführende(n) - Bodenprobe(n) sollen anschließend in irdischen Laboratorien eingehend analysiert werden. Neben den allgemeinen chemischen und geologischen Untersuchungen dieser an bis zu 31 unterschiedlichen Orten zu sammelnden Bodenproben gilt ein spezielles Interesse der Klärung der Frage, ob in diesen Proben irgendwelche Spuren von früheren oder gar noch gegenwärtig existierenden Organismen zu finden sind.

Sollte bei einem solchen von Dir erwähnten "Keimexperiment" auch nur das Geringste schief gehen, dann könnten somit bewusst von der Erde "eingeschleppte" Organismen die Auswertung der Marsproben in Bezug auf dort entstandene Mikroorganismen verfälschen und letztendlich unbrauchbar machen.

Unabhängig von der Analyse der durch die "Mars2020"-Mission vorzubereitenden Probenrückführung glaube ich außerdem nicht, dass derzeit irgend ein professioneller Wissenschaftler auf der Erde bereit ist, das Risiko einzugehen, bewusst irdische Lebensformen zum Mars zu transportieren und deren dortige Weiterentwicklung zu untersuchen - egal wie hoch die dabei zugrunde liegenden Sicherheitsstandarts auch sein mögen. Das Risiko, den Mars mit nicht dort entstandenen Lebensformen zu kontaminieren, ist einfach viel zu groß und steht in keinem Verhältnis zu dem durch solche Experimente zu gewinnenden Nutzen.

Um die Kontamination fremder Himmelskörper mit irdischen Mikroorganismen zu vermeiden hat nicht nur die ESA entsprechende Protokolle erstellt... : 
http://esmat.esa.int/ecss-q-st-70-01c.pdf  ( engl. ) 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko

Hallo,

wenn die Siedler Kulturpflanzen auf dem Mars anbauen wollen, sollten die Pflanzen vor der kosmischen
Teilchenstrahlung geschützt werden.
Wie kann man das machen?

Gruß,
Jens

Hallo,

wenn die Siedler Kulturpflanzen auf dem Mars anbauen wollen, sollten die Pflanzen vor der kosmischen
Teilchenstrahlung geschützt werden.

Warum? Die Strahlung ist weit unter dem, was beim Pflanzenbau Probleme bereiten könnte. Was man braucht ist Schutz vor dem UV der Sonne.