Leven op Mars, zonder de aarde te verlaten

_{Tekst: Tessa Louwerens | Foto: Rebeca Gonçalves}

Toen ze voor het eerst de witte koepels zag oprijzen uit het rode zand, tegen de kale heuvels van de woestijn in Utah, had alumnus Rebeca Gonçalves het gevoel dat ze een andere wereld betrad. ‘Het ziet er buitenaards uit’, vertelt ze. ‘Maar ook heel mooi.’ Het was het begin van twee weken leven en werken in het Marssimulatiestation, als hoofdwetenschapper en ‘Marstuinier’.

De Braziliaanse Gonçalves leidde er twee teeltexperimenten die ze in samenwerking met de Wageningse onderzoeker Wieger Wamelink had ontwikkeld. De experimenten werden financieel ondersteund door Wamelinks organisatie B.A.S.E. (Bioregenerative Astrofood & Sustenance Engineering), die zich richt op duurzame voedselproductie voor toekomstige ruimtemissies.

Ze onderzocht hoe je van steriel regoliet, het losse minerale materiaal dat het Marsoppervlak bedekt, grond kunt maken waarop planten kunnen groeien. Ook vergeleek ze de teelt van radijs in verschillende systemen, zoals op namaak regoliet en in hydrocultuur, waarbij planten groeien op water met voedingsstoffen.

In een ander experiment onderzocht ze tomatenzaden die zestig dagen aan boord van het internationale ruimtestation ISS hadden doorgebracht. ‘Een reis van de aarde naar Mars duurt ongeveer zeven maanden. In die tijd worden zaden blootgesteld aan vrijwel gewichtsloze omstandigheden en hogere kosmische straling’, legt ze uit. ‘We wilden weten of ze nog kiemen als ze daar aankomen. En dat deden ze.’

Onderzoek doen in een dergelijke geïsoleerde koepel is belangrijk, benadrukt ze. ‘Op Mars ben je niet alleen wetenschapper, je moet ook apparatuur onderhouden en repareren, en omgaan met psychische druk. We moeten weten of dat haalbaar is voordat we er daadwerkelijk naartoe gaan.’

Onderzoek doen is één ding, maar leven in de simulatiekoepel is iets heel anders. Vanaf het moment dat de vijfkoppige bemanning de deuren had gesloten, begon het leven op een strenge rantsoenering van water en energie. Op Mars zal elk druppeltje water gerecycled of gewonnen moeten worden uit lokale ijsafzettingen. ‘Je wordt je er ongelooflijk bewust van hoeveel water je normaal verspilt’, aldus Gonçalves. ‘Zelfs twee slokken koffie weggooien voelde ineens onmogelijk, en we hebben in die twee weken maar één keer gedoucht.’ De maaltijden bestonden grotendeels uit gevriesdroogd voedsel; vers eten was een kleine luxe. ‘Toen we sla oogstten uit de kas, voelde dat geweldig.’

De psychologische uitdagingen bleken het zwaarst. ‘Ik was gewaarschuwd, maar het was veel moeilijker dan ik had verwacht.’ De bemanning bestond uit onderzoekers uit verschillende landen, elk met hun eigen experimenten en gewoontes. ‘Zo dicht op elkaar leven zorgt onvermijdelijk voor spanningen. Het is een snelkookpan’, zegt Gonçalves.

‘Je merkt al snel hoe belangrijk het is om elkaars persoonlijkheden te begrijpen, conflicten op te lossen en verwachtingen te managen. Maar er ontstonden ook onverwachte banden. We zijn voor het leven verbonden door dit gezamenlijke trauma’, lacht ze.

Voor Gonçalves was de intense ervaring in de dome het resultaat van een lange reis, die begon in haar jeugd in Brazilië. Als kind had ze met haar oom urenlange gesprekken over sterrenkunde. Toch koos ze voor een studie biologie. ‘Zoals veel mensen dacht ik dat werken in de ruimtevaartindustrie betekent dat je astronaut moet worden, en dat leek me niet haalbaar.’

Jaren later dook haar fascinatie voor de ruimtevaart weer op. In haar zoektocht naar opleidingsmogelijkheden kwam ze uiteindelijk Wageningen University & Research tegen, met onderzoeker Wieger Wamelink die zichzelf omschreef als ‘ruimteboer’. ‘Ik dacht: dát is het. Dus nam ik contact met hem op.’

Ze begon in 2020 aan haar masterstudie biologie in Wageningen, en werkte mee aan Wamelinks onderzoek naar het kweken van groente op gesimuleerde Marsgrond. De samenwerking met Wamelink bleek doorslaggevend. Daardoor kon ze al vroeg onderzoek publiceren over het kweken van Marsgroente. ‘Het gaf mijn carrière een enorme impuls.’

Sinds 2023 maakt Gonçalves deel uit van het Space Farming Brazil Network, dat binnen het Artemis-programma van NASA werkt aan landbouwtechnologieën voor toekomstige maanmissies. Daarnaast reist ze door Brazilië om lezingen te geven op scholen, vaak in achtergestelde gebieden, om jongeren, en vooral meisjes, aan te moedigen een loopbaan in de wetenschap te kiezen. ‘Deze kinderen ontmoeten zelden wetenschappers. Als ze iemand als ik zien, beseffen ze dat het mogelijk is.’

Voor Gonçalves hangt onderzoek naar ruimtelandbouw samen met de uitdagingen op onze planeet. ‘In de ruimtevaartsector heerst de cultuur dat elke innovatie ook iets moet opleveren voor het leven op aarde’, vertelt ze. ‘Technologieën zoals zonnepanelen, gps, geavanceerde waterzuivering en zelfs luiers zijn allemaal voortgekomen uit ruimteonderzoek.’ Haar werk aan het omzetten van steriel regoliet in vruchtbare grond zou kunnen helpen uitgeputte landbouwgrond op aarde te herstellen. ‘Het verkennen van andere werelden gaat niet over ontsnappen aan de aarde’, zegt ze. ‘Het gaat erom te leren hoe we beter voor ons enige thuis kunnen zorgen.’