Das zukünftige Labor ist eine wichtige neue Forschungsinfrastruktur für die „Humans on Mars“-Initiative. Die dort durchgeführte Forschung wird nicht nur wegweisende Erkenntnisse im Bereich der extraterrestrischen Raumfahrtforschung ermöglichen, sondern auch die Entwicklung nachhaltiger Technologien für die Erde vorantreiben. 2028 wird das gesamte Mars-Labor fertiggestellt sein, wobei einzelne Module und Funktionen schon ab 2026 nutzbar sind.
Mit dem geplanten Mars-Labor wird eine weltweit einmalige Simulationsumgebung für den Umgang mit extremen Umweltbedingungen und Ressourcenknappheit in Bremen geschaffen. Durch die von Anfang an mitgedachte Abwesenheit von Atemluft, großen Wasservorräten, fossilen Brennstoffen, sowie einer sehr begrenzten Anzahl von Arbeitskräften, sollen im Mars-Labor ganze Prozessketten und Produktionsanlagen unter Mars-Bedingungen entwickelt werden. Darunter fällt zum Beispiel die Produktion von Bio-Plastik aus dem Kohlendioxid der Atmosphäre und die ressourcenschonende Produktion von Bauteilen durch kleine Teams aus Menschen und Robotern.
„Dieser Ansatz hilft uns nicht nur, die Herausforderungen auf dem Mars zu bewältigen, sondern auch innovative Lösungen für die Erde zu entwickeln“, so Professor Marc Avila, Direktor des ZARM und Sprecher der „Humans on Mars“-Initiative. „Das Mars-Labor soll ein Innovationstreiber für die Produktion von Materialien und Bauteilen unter der Prämisse extrem knapper Ressourcen werden. Es wird gemeinsam mit Expert:innen aus den Materialwissenschaften, der Produktionstechnik und Robotik betrieben und kann auch von Wissenschaftler:innen anderer Forschungsinstitute oder der Industrie genutzt werden, um Prozesse unter Marsbedingungen zu testen.“
Das neue Mars-Labor bildet auch eine der zentralen Forschungsinfrastrukturen für das bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) neubeantragte Exzellenzcluster „Die Marsperspektive: Ressourcenknappheit als Grundlage eines Paradigmas der Nachhaltigkeit“. Der Exzellenzclusterantrag hat die erste Auswahlrunde in dem hochkompetitiven DFG-Verfahren bereits erfolgreich durchlaufen. Sollte auch die finale Förderentscheidung im Mai 2025 positiv ausfallen, wird ab dem 1. Januar 2026 ein interdisziplinäres Konsortium von 25 Bremer Wissenschaftler:innen im Mars-Labor innovative Grundlagenforschung betreiben.
Smart Living Lab: Intelligenter Hafen der Zukunft
Auch die bremischen Häfen erhalten eine Förderung: Die EU unterstützt ein Smartport Living Lab mit 2,8 Millionen Euro. Damit wollen fünf Forschungsinstitute aus Bremen und Bremerhaven gemeinsam innovative Lösungen für den digitalisierten Hafen der Zukunft entwickeln.
Denn die bremischen Häfen stehen vor vielfältigen Herausforderungen. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen die Hafenprozesse digitalisiert und automatisiert werden. Dabei arbeitet die bremische Hafenwirtschaft bereits seit vielen Jahren mit Bremer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zusammen.
Mit der Förderung wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Systeme wie zum Beispiel Drohnen und Laufroboter für die Zustandsüberwachung der Hafensuprastruktur oder einen autonomen Schiffsdemonstrator beschaffen. Durch eine intelligente Vernetzung dieser Systeme über eine Kooperationsplattform sollen die Prozesse im Hafen optimiert und die Sicherheit und Resilienz von (digitalen) Infrastrukturen in der maritimen Logistik erhöht werden. Dafür wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gemeinsam mit der Hafenwirtschaft Projekte beantragen und durchführen, um die wissenschaftlichen Erkenntnisse möglichst schnell in die praktische Anwendung zu überführen.
An dem Projekt beteiligt sind die Bremer Forschungseinrichtungen BIBA - Bremer Institut für Produktion und Logistik, das Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik (ISL), TOPAS Industriemathematik Innovation, das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI sowie das Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bremerhaven.
Die Bremer Institute arbeiten bereits seit vielen Jahren im Forschungsverbund LogDynamics zusammen, dem ‚Bremen Research Cluster for Dynamics in Logistics‘. „Einer unserer Themenschwerpunkte ist die Digitalisierung der maritimen Logistik“, so LogDynamics-Sprecher Professor Michael Freitag. Aufbauend auf bisherigen Aktivitäten wie gemeinsamen Verbundprojekten und einer Konzeptstudie zum Smartport der Zukunft soll mit dem Smartport Living Lab nun ein eine Laborinfrastruktur mit innovativen Hafentechnologien aufgebaut werden. „Die Mittelzusage des Landes kommt genau zum richtigen Zeitpunkt“ so Freitag weiter, „denn gerade sind wir mit dem Aufbau unserer Innovationscommunity ‚Smartport Transfer‘ gestartet, die vom BMBF im Rahmen von DATIpilot mit 5 Millionen Euro gefördert wird. Das neue Smartport Living Lab wird ein wichtiger Baustein dieser Community werden.“
