Unendliche Weiten… Der Weltraum ist ein Ort der Extreme und für uns Menschen ein unwirtlicher Lebensraum. Doch technologischer Fortschritt hat Reisen ins All ermöglicht und für die Zukunft werden Missionen zum Mars und selbst ins äußere Sonnensystem visioniert. Aber wie können Raumfahrende auf langen Reisen ohne irdischen Nachschub überleben? Wie versorgen sie sich mit frischen Lebensmitteln, Sauerstoff und Energie? Eine Lösung können Prinzipien der Bioökonomie und biotechnologische Innovationen sein.

Biobasierte Kreislaufsysteme bieten sich zum Beispiel an, um die knappen Ressourcen im All effektiv zu nutzen. Gemüse und Kräuter können an Bord in hydroponischen Systemen gedeihen. Und auch schnell wachsende Algen eignen sich für die Lebensmittelproduktion. Als Dünger dienen stickstoffhaltige Reststoffe, wie Lebensmittelabfälle oder die Ausscheidungen der Astronautinnen und Astronauten. Mikroben filtern Nährstoffe, Kohlendioxid aber auch Schwermetalle aus den Abwässern, die somit wiederverwendet werden können Mikroorganismen können als kleine Biofabriken aber auch selbst für die Nahrungsmittelproduktion eingesetzt werden und proteinreichen Fleischersatz liefern oder sogar Milchproteine und Fette herstellen. Als Rohstoff dienen hier ebenfalls biobasierte Reststoffe, die an Bord anfallen. Auch wichtige Arzneien, Chemikalien, Biokunststoffe, Treibstoff, Energie und selbst Sauerstoff können von Mikroorganismen hergestellt werden. Bioökonomie-Innovationen können aber auch für die Produktion von Bauteilen und Werkzeugen nützlich sein.

3D-Druck mit biobasierten Materialien bietet sich an, um vor Ort benötigte und recyclebare Objekte zu produzieren. Nachwachsende und abbaubare Rohstoffe wie Pilzmyzel könnten ebenfalls für Raumfahrtaktivitäten genutzt werden: zum Beispiel als nachhaltiges Dämmmaterial. Oder Seegras als Hitzeschutz. Ebenfalls biologisch abbaubar und eins der stabilsten Materialien in der Natur ist Spinnenseide. Im All könnte die inzwischen mikrobiologisch herstellbare Faser für den Bau extrem leichter und gleichzeitig enorm belastbarer Bauteile genutzt werden.
So gibt es also eine ganze Reihe biobasierter Materialien und Prozesse, die für die Raumfahrt nützlich sind. Aber auch umgekehrt ist der Weltraum durchaus ein spannendes Labor für die Bioökonomie auf der Erde. Unter kosmischer Strahlung und in Schwerelosigkeit unterscheiden sich chemische Reaktionen von denen am Boden. Auch Mikroorganismen und Zellen verhalten sich anders. So können im All unbekannte Substanzen und Produktions-Organismen mit neuen Eigenschaften entstehen, die für die Bioökonomie von Interesse sein könnten.
Interessant ist auch der Blick von dort oben auf unseren Planeten: mithilfe von Satelliten wird die Erde tausendfach beobachtet. Die Messdaten liefern wichtige Informationen für die Land- und Forstwirtschaft. Ebenso lassen sich Umweltverschmutzungen oder die Auswirkungen des Klimawandels von oben sichtbar machen – und somit Standortentscheidungen beeinflussen oder Maßnahmen zur Anpassung motivieren. So ist der Weltraum für die Bioökonomie auf der Erde ein interessanter Ort und umgekehrt spielen biobasierte Innovationen eine entscheidende Rolle, um die unendlichen Weiten unseres Alls in Zukunft erkunden zu können.