Intense forberedelser pågår for å finne løsninger for å sende mennesker til den røde planeten Mars. Nasa og Den Europeiske Romfartsorganisasjonen (ESA) har de siste 10— 15 årene plassert ulike ubemannede rovere på planeten, men fortsatt er det 20- 30 år frem i tid før de vil sende det første mennesket til Mars.

ILDPRØVEN: Fredag 5. desember sendte Nasa opp en Delta IV-rakett med et ubemannet Orion romfartøy som senere skal brukes på ferder til Mars. Kapselen gikk to ganger rundt jorden i løpet av fem timer. Målet var å se om Orion kunne overleve den intense varmen som oppstår når fartøyet kommer tilbake fra en tur i rommet.
Steve Nesius, Scanpix

På privat basis har imidlertid en gruppe fra Nederland etablert en ideell organisasjon kalt Mars One, som etter planen skal sende mennesker til Mars i 2024 i en SpaceX Falcon Heavy for å etablere en permanent koloni i 2025. Reisen tar nemlig syv måneder.

Reality-TV

Treningen på Jorden starter i 2015. Utstyr for å etablere bosettingen sendes til Mars allerede i 2018 med en SpaceX-variant Dragon, som også tar med 2,5 tonn mat. Et kjøretøy (planetary rover) og roboter som skal finne et egnet sted på overflaten, sendes ut to år senere. Kjøretøyet skal også brukes til å transportere boenheter og solcellepaneler som robotene setter sammen.

Tanken er å finansiere ekspedisjonen gjennom salg av TV— og nettrettigheter, og det planlegges en realityserie som skal strekke seg over minst ti år og ha hele verden som publikum.

NORGESPROSJEKT: Dette er planter som er dyrket frem i det miniveksthuset på den internasjonale romstasjonen ISS. NTNU, CMI og Prototech AS i Bergen har deltatt i utviklingen.
NTNU/ISS

Det spesielle med Mars One er at man ikke har planer om returbillett tilbake til Jorden. Med dagens teknologi er det umulig å ta med nok drivstoff for en hjemtur. Siden de som reiser må belage seg på et liv på planeten, er det opp til beboerne selv å avgjøre hva som skal skje med dem. Entreprenøren for Mars One, nederlenderen Bas Lansdorp, lover at et krematorium settes opp.

Satser på veksthus

Men selv om økonomien er på plass, vet vi ikke om vi har nok kunnskap til å forsyne de første Mars-beboerne med mat. Ganske raskt må de være selvforsynt i et ekstremt tøft klima:

  • Temperaturen svinger mellom +20 grader om dagen og ned til -150 grader om natten.
  • Mangel på atmosfære betyr at planeten er svært utsatt for kosmisk stråling og utbrudd på Solen. Det kan være livsfarlig for dem som bor der.
  • Stormer virvler opp støv som kan dekke hele planeten. Da vil ikke Solen trenge gjennom, og støvet kan være giftig for beboerne. En løsning er å dyrke maten selv i veksthus på planeten. Spørsmålet er om frø og planter fra Jorden klarer å tilpasse seg de tøffe forholdene på planeten.

Nye frø på 85 dager

Allerede i 2018 planlegger Mars One å sende et mikroveksthus til Mars som skal testes ved å settes under tilnærmet normalt trykk — som det gjøres i f.eks. flykabiner. Til planteveksten henter man karbondioksid fra atmosfæren, oksygen får man ved elektrolyse av vann - og etter hvert fra plantene hvis de vokser opp. Nitrogen fås ved å filtrere atmosfæren på planeten. Mars One-prosjektet har også valgt å satse på salatdyrking uten å bruke jord - et aeroponisk system. Røttene vokser i fri luft og sprøytes jevnlig med vann.

Med dagens teknologi er det umulig å ta med nok drivstoff for en hjemtur.

Den internasjonale romstasjonen (ISS) har gitt oss muligheten til å teste hvordan vektløshet virker på mennesker, dyr og planter. Ved NTNU har vi over flere år hatt et eget senter for planlegging og gjennomføring av planteforsøk på romstasjonen ISS. Sammen med bl.a. CMR og Prototech AS i Bergen har vi utviklet et miniveksthus der vi prøver å dyrke modellplanter i lengre vekstperioder. Sammen med Institutt for biologi og Institutt for fysikk ved NTNU dyrket vi i 2007 vårskrinneblom, som er en modellplante. Utviklingen fra frø til nye frø tok 85 dager. Det viser at vi kan dyrke planter fra en generasjon til den neste under slike forhold som det er på ISS.

LED-lys

Veksthus på Mars vil ikke kunne bruke sollys direkte, men såkalt LED-belysning som også ble brukt i NTNU-forsøket på ISS. Strøm får man fra batterier som lades av solcellepaneler. Men ingen kan i dag si om frøene som er produsert på Jorden vil spire på normal måte i veksthus på Mars. Vi vet heller ikke om de nye frøene vil være spiringsdyktige, eller om plantene som høstes kan brukes som mat for mennesker.

Det Nasa har hatt mest fokus på så langt, er mulighetene for å finne vann på Mars. Resultater fra undersøkelser som både Mars-sonden Spirit og roveren Curiosity har sendt tilbake til Jorden, tyder på at det har vært vann på planeten. Men i dag finnes ikke innsjøer og bekker slik vi er vant med.

Vi vet ikke om plantene som høstes kan brukes som mat for mennesker.

Nasa har resultater som anslår at inntil tre prosent av jordsmonnet på planeten har mineraler som har bundet til seg vannmolekyler. Oppvarming av Mars-jord vil derfor i prinsippet kunne avgi vann. Bilder som er tatt av Gale-krateret nær ekvator, tyder på at det har vært vann her tidligere. Undersøkelser som andre rovere har gjort, viser at det også kan finnes frosset vann under store deler av Mars-overflaten.

25-30 millioner EU-kroner

Som et ledd i ESA/Nasas planer for plantedyrking på Mars, har EU bevilget 25— 30 millioner kroner for de neste tre-fire årene til romforskningsgruppen CIRiS ved NTNU. Sammen med flere organisasjoner, bedrifter (bl.a. Prototech) og forskningssentre i Europa skal vi utvikle små veksthus som vi tester på romstasjonen ISS. Vi håper det gir mer kunnskap om muligheter og begrensninger ved å dyrke planter i veksthus på Mars.

JERNPLANET: Mars er en rød planet på grunn av jernoksider (rust) på overflaten. Årstidssykluser og tiden det tar å rotere rundt sin egen akse, ligner forholdene på Jorden. Her ser vi sporene av en av Nasas rovere som utforsker overflaten.
Nasa/Scanpix

Men resultatene våre kommer ikke i tide til å kunne gi råd til deltakerne i Mars One-prosjektet.

202.000 ville reise

Hvem ønsker en enveisbillett til Mars? Utrolig nok hadde hele 202.000 mennesker fra 140 land meldt sin interesse til det nederlandske selskapet Mars One da fristen for påmelding var gått ut i august 2013. Blant dem var nesten 700 fra Norge, og etter den første utvelgelsen var to nordmenn igjen som aktuelle kandidater blant de totalt 1058 utvalgte. Den ene er Robin André Ingebrigtsen (20) fra Stavanger og Eric Seedhouse (49) fra Sandefjord. Fra denne gruppen skal man til slutt velge ut 40 personer.

Den nederlandske entreprenøren Bas Lansdorp kom på ideen om Mars One da han møtte Jon de Mol — mannen bak Big Brother-suksessen. Han mente at man kunne skaffe penger til en Mars-reise ved å selge reisen som et globalt realityshow. I 2011 solgte Bas Lansdorp firmaet sitt og grunnla organisasjonen Mars One som siden har fått stor medieoppmerksomhet og også til en viss grad støtte fra enkelte forskere.