Australische Wetenschappers Bereiden LEAF-Experiment Voor: Plantengroei op de Maan Onder de Loep Tijdens Artemis III

Wetenschappers van diverse Australische universiteiten, verenigd binnen het ARC Centre of Excellence for Plants for Space (P4S), leveren cruciaal onderzoek om de duurzame teelt van gewassen op toekomstige bases op de Maan en Mars veilig te stellen. Het P4S-initiatief, een samenwerking met instanties als NASA en het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR), richt zich op de ontwikkeling van uiterst efficiënte, afvalvrije kweeksystemen die essentieel zijn voor levensondersteuning buiten onze aardse grenzen.

Het ARC Centre of Excellence for Plants for Space (P4S), onder leiding van de Universiteit van Adelaide, is een zevenjarig, multidisciplinair project. Dit consortium brengt expertise samen uit systeemtechniek, plantenbiologie, synthetische biologie, voedingschemie, psychologie, recht en onderwijs. Het belangrijkste experiment, genaamd LEAF (Lunar Effects on Agricultural Flora), staat gepland voor de NASA Artemis III-missie. Volgens de meest recente prognoses zal deze lancering niet eerder dan medio 2027 plaatsvinden. Dit specifieke onderzoek, ook bekend als LEAF Beta, zal de groei van plantensoorten zoals Brassica rapa (waaronder de roodgroene Wisconsin Fast Plants®-variëteiten), Wolffia (eendenkroos) en Arabidopsis thaliana onderzoeken in de unieke omstandigheden van de Maan.

De focus ligt primair op het in kaart brengen van de effecten van de gedeeltelijke zwaartekracht – precies een zesde van die op Aarde – en de kosmische straling op de plantenfysiologie. Dit vertegenwoordigt de eerste diepgaande analyse van de effecten van de maansomgeving op het gehele organisme. LEAF Beta zal gebruikmaken van een afgesloten, geïsoleerde atmosfeer. Dit is noodzakelijk om de planten te beschermen tegen de extreme zonlichtintensiteit, straling en het vacuüm van de ruimte. Tegelijkertijd zullen cruciale processen zoals fotosynthese en stressreacties nauwgezet worden gemonitord.

Met dit onderzoek willen de wetenschappers bepalen hoe biofysische stressfactoren de fotosynthetische opbrengst en de voedingswaarde beïnvloeden. Bovendien wordt gezocht naar de genetische kenmerken die weerstand tegen stress bieden bij deze toekomstige ruimtegewassen. Deskundigen, onder wie onderzoekers van de Universiteit van Adelaide en La Trobe University, zijn van plan om gegevens over groei en morfologie te verzamelen. Vervolgens zullen de monsters na terugkeer op Aarde onderworpen worden aan gedetailleerde genetische en metabolische analyses.

Deze terugkeerfase is van doorslaggevend belang, aangezien LEAF de eerste missie zal zijn waarbij maangewassen voor gedetailleerd onderzoek naar de Aarde worden gebracht. Het gehele project is een integraal onderdeel van de bredere P4S-strategie om technologieën te ontwikkelen voor langdurige menselijke aanwezigheid op de Maan en toekomstige Marsmissies. Een nevenvoordeel is de verwachte bijdrage aan de verbetering van de voedselzekerheid op Aarde zelf.

Professor Matthew Gilliham, directeur van P4S aan de Universiteit van Adelaide, benadrukt dat de doorbraken van P4S ook directe toepassingen kennen op onze planeet. Denk hierbij aan het verhogen van de efficiëntie van gewassen in het licht van droogte en bodemverzouting. Het P4S-consortium omvat maar liefst 38 organisaties, waaronder de ASA (Australian Space Agency) en DLR. De leiding over het LEAF-experiment ligt bij Space Lab Technologies, gevestigd in Boulder, Colorado. De installatie van dit wetenschappelijke instrumentarium is gepland nabij de zuidpool van de Maan, wat perfect aansluit bij de plannen van NASA om mensen voor het eerst in de 21e eeuw terug te brengen naar het maanoppervlak.