Het is goed nieuws voor toekomstige astronauten; zij hoeven dus niet alleen uit pakjes en zakjes te eten.

Het is één van de grote uitdagingen als we langer en dieper de ruimte in willen trekken: onze behoefte aan vers en gezond voedsel. Waar we hier op aarde gewoon naar de supermarkt kunnen wandelen voor een frisgroene salade, zullen de eerste bewoners op de maan en Mars dat voorrecht niet hebben. Tenzij…ze erin slagen om ter plekke sla te kweken. En dat is exact wat astronauten aan boord van het internationale ruimtestation tussen 2014 en 2016 hebben geprobeerd. Met succes; in het speciaal voor de gelegenheid ontwikkelde Vegetable Production System (zie kader) kweekten de astronauten heerlijke, verse, bindsla die zo op het eerste gezicht nauwelijks verschilde van de sla die we hier op aarde verbouwen. Wetenschappers hebben die sla nu nog eens uitgebreid geanalyseerd en komen met goed nieuws. De in de ruimte gekweekte sla bevat geen ziekmakende microben, kan veilig worden gegeten en is minstens zo voedzaam als de hier op aarde verbouwde sla. Dat is te lezen in het blad Frontiers in Plant Science.

Vegetable Production System
Het Vegetable Production System (kortweg ook wel aangeduid als Veggie) is ontwikkeld door NASA en speciaal ontworpen voor gebruik in de ruimte. Het deels zelfvoorzienende systeem bestaat uit een soort kussentjes met daarin eveneens speciaal voor de gelegenheid ontwikkelde ‘grond’ die tegemoet komt aan de behoeftes die planten (ook) in de ruimte hebben. Zo is in de kussentjes bijvoorbeeld een speciale soort klei te vinden die de groei van de planten bevordert, maar ook een meststof die voedingsstoffen geleidelijk aan afgeeft aan de grond. Zaadjes worden in deze kussentjes gestopt en regelmatig van water voorzien. Met behulp van LED-lampen zorgt men ervoor dat ze ook voldoende licht krijgen. Zodra de zaden ontkiemen, wordt de bovenzijde van de kussentjes opgemaakt, zodat de zaailingen kunnen groeien. Tijdens de experimenten aan boord van het ISS kregen de zaadjes tot 56 dagen de tijd om uit te groeien tot kropjes sla. Daarna werden ze geoogst, ingevroren en teruggebracht naar de aarde voor analyse.

Vergelijkbare samenstelling
Terwijl astronauten bindsla verbouwden in het ISS, deden onderzoekers op aarde dat ook. En onder vrijwel dezelfde omstandigheden – vergelijkbare temperaturen, CO2-gehalte en luchtvochtigheid – als in het ISS. Het biedt onderzoekers de gelegenheid om de sla die in de ruimte gekweekt is heel nauwkeurig te vergelijken met sla die op aarde is verbouwd. Een analyse wijst nu uit dat de samenstelling van de ruimte-sla vergelijkbaar is met de sla die hier op aarde werd gekweekt. Zo was de ruimte-sla net zo voedzaam als de op aarde geoogste sla. Ook bleek de ruimte-sla bijvoorbeeld ongeveer net zoveel antioxidanten – stoffen die cellen beschermen en van belang zijn voor een gezonde stofwisseling – te bevatten.


Astronaut Steve Swanson oogst enkele sla-planten voor analyse. Afbeelding: NASA.

Veilig
De sla die de astronauten kweekten, was niet alleen minstens zo voedzaam als de sla die op aarde wordt verbouwd; onderzoeken wijzen uit dat de sla – ondanks dat deze onder heel andere omstandigheden is gegroeid – ook veilig kan worden gegeten. Net als de sla die hier op aarde wordt verbouwd, herbergde de ruimte-sla bacteriën op de bladeren en in de wortels. Maar geen van deze bacteriën bleek gevaarlijk te zijn. Wat de onderzoekers wel verbaasde, was dat op de ruimte-sla dezelfde soorten bacteriën te vinden waren als op de sla die op aarde groeide. En ook de diversiteit aan bacteriën was vergelijkbaar. De onderzoekers hadden dat niet verwacht; ze dachten dat de unieke omstandigheden in het ISS ertoe zouden leiden dat de bacteriële samenleving op de sla in de ruimte net wat anders in elkaar zou steken dan op aarde.

Lekker
De sla is dus voedzaam en veilig. Maar minstens zo belangrijk, is natuurlijk de vraag of deze ook lekker is. Ook wat dat betreft heeft Massa goed nieuws. “De astronauten genoten en waardeerden het verse product echt,” zo vertelt ze.

Astronauten nuttigen enkele blaadjes van de sla die ze zelf hebben grootgebracht. Afbeelding: NASA.

Belangrijke bevindingen
Zoals gezegd is de bevinding dat in de ruimte gekweekte sla veilig en voedzaam is, belangrijk. Zeker met het oog op de grote plannen die divers ruimtevaartorganisaties hebben. Tijdens langdurige ruimtemissies zullen verse groenten en fruit een cruciale rol spelen. Ze voorzien astronauten niet alleen van de nodige vitamines, maar kunnen ook voor een welkome afwisseling in het dieet zorgen. Bovendien hebben astronauten – met name tijdens lange ruimtereizen – met het verbouwen van gewassen iets omhanden.


Tomaten en pepers
Massa ziet de conclusie dat in de ruimte gekweekte sla veilig en voedzaam is, vooral als een opmaat naar meer. “We blijven bladgewassen bestuderen en testen momenteel nieuwe varianten om zo verschillende smaken, texturen en kleuren aan astronauten aan te kunnen bieden. Ook zijn we geïnteresseerd in het opvullen van salades door er andere voedzame gewassen aan toe te voegen, zoals pepers en tomaten. We hopen pepers later dit jaar nog en tomaten volgend jaar in het ISS te laten groeien. Ook zijn we begonnen met het experimenteren met kruiden, die gebruikt kunnen worden om voorverpakt voedsel aan te vullen of de smaak ervan te veranderen. Ook hebben we interesse in microgroenten, omdat deze snelgroeiende gewassen heel voedzaam en smaakvol zijn.”

Mars
Er valt dus nog genoeg te onderzoeken. Maar hoe representatief zijn de bevindingen van de onderzoekers nu echt? Ze bewijzen weliswaar dat sommige soorten groenten in een ruimtestation verbouwd kunnen worden. Maar betekent dat automatisch dat het op Mars of onderweg naar Mars ook lukt? Massa moet ons enigszins teleurstellen. “Het onderzoek naar de uitdagingen die het verbouwen van groente in de ruimte met zich meebrengt, staat nog in de kinderschoenen.” En op grotere afstand van de aarde zijn de uitdagingen net weer ietsje anders dan in het ISS. Als voorbeeld haalt Massa de straling aan waar gewassen aan worden blootgesteld. “Wij en onze planten worden dieper in de ruimte aan veel meer straling blootgesteld dan in het ISS.” Bovendien moet Massa benadrukken dat er – ook als het gaat om het verbouwen van gewassen in het ISS – nog wel wat hobbels te nemen zijn. Zo is nog volstrekt onduidelijk welke uitdagingen het verbouwen van andere soorten gewassen met zich meebrengt, is het nog niet zo gemakkelijk gebleken om de wortels van gewassen van voldoende voedingsstoffen en water te voorzien en zouden zowel voor het verbouwen als wassen van de gewassen nog wel wat duurzamere methoden bedacht mogen worden, die minder grondstoffen vereisen.

Er moet nog veel werk verzet worden, maar de studie van Massa en collega’s geeft in ieder geval hoop. Hoop dat het goed mogelijk is om ook in de ruimte vers voedsel te verbouwen en nuttigen. En uiteindelijk hoopt Massa zo niet alleen toekomstige astronauten, maar ook aardbewoners van dienst te zijn. Want methoden ontwikkelen om met zo min mogelijk grondstoffen en op een zeer beperkt oppervlak zoveel mogelijk voedzaam voedsel te verbouwen; daar kunnen we op onze planeet ook wel baat bij hebben. “Hopelijk kan het leren om een duurzamer leven te leiden in de ruimte ons ook helpen om duurzamer te leven op aarde.”