Fernreisen ins All – Überleben ist alles

Die Raumfahrt soll die Zukunft der Menschheit sichern, heisst es oft. Doch für Körper und Geist ist die Schwerelosigkeit eine Zumutung.

Der längste bisherige Aufenthalt auf der Internationalen Raumstation (ISS) dauerte 340 Tage. Das ist nichts im Vergleich mit einer Marsmission. Foto: Nasa, Keystone

Der längste bisherige Aufenthalt auf der Internationalen Raumstation (ISS) dauerte 340 Tage. Das ist nichts im Vergleich mit einer Marsmission. Foto: Nasa, Keystone

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Es gibt für jede Sehnsucht eine App. Auch für die Sehnsucht nach dem Weltraum und jenen Menschen, die dort in einer beengten, mit Sonnenkollektoren versehenen Blechbüchse knapp 16-mal am Tag um die Erde kreisen. Wann die Internationale Raumstation das nächste Mal zu sehen sein wird, teilt das Handy per Alarmfunktion mit, samt Koordinaten.

Dort oben, der Mensch! Und das schon seit bald zwanzig Jahren! Da kann es doch nicht mehr lange dauern, bis sich die Krone der Evolution zu weiteren Reisen aufschwingt, über den Orbit der Erde hinaus, mindestens bis zum Mars!

Im heimischen Vorgarten

Tatsächlich bereiten einige Projekte bereits darauf vor, diesen trockenen, unwirtlichen Nachbarplaneten nicht nur zu besuchen, sondern ihn sogar zu besiedeln. Die Nasa plant, im kommenden Jahrzehnt eine Basis in der Umlaufbahn des Mondes einzurichten, von der aus im dritten Jahrzehnt des 21. Jahrhunderts die ersten bemannten Marsmissionen starten. Private Initiativen wollen so lange natürlich nicht warten und ab 2025 abheben. Bleibt die Frage, wie die Passagiere das überleben sollen.

Das mit Abstand meiste, was der Mensch über sein mögliches Schicksal im Weltall sagen kann, weiss er von den wenigen Raumstationen, die er seit 1971 im Orbit der Erde errichtet hat. Genau genommen sind es vier: Soljut, Skylab, Mir und seit 1998 die noch operative ISS. 46 Jahre, in deren Verlauf sich Dutzende Raumfahrer im All aufgehalten haben, Experimente machten und in denen sich Hunderte Wissenschaftler der Frage widmeten, wie lange und mit welchen Mitteln es der Mensch denn da oben aushalten könne. Layne Carter etwa, ein Chemieingenieur der Nasa, widmet sich seit fast drei Jahrzehnten der Frage der «Water Recovery». Plastischer ausgedrückt, geht es um die Wiederverwertung von Urin, aus dem man Wasser, aber auch Sauerstoff für die Besatzung eines Raumgefährts gewinnen kann.

Der Hirndruck steigt stetig an: Astronautin Karen Nyberg auf der ISS. Foto: Nasa, Reuters

Das klingt eigentlich nicht sehr kompliziert, ist aber ein von Rückschlägen und Problemen geplagtes Unterfangen. Schon geringe Spuren von Chemikalien können das Wasser-Rückgewinnungssystem zusammenbrechen lassen. Selbst das Kalzium der Knochen, das die Raumfahrer in der Schwerelosigkeit verlieren, behinderte die Rückge­winnung.

Doch auch sonst birgt jeder noch so kurze Aufenthalt im All Gefahren. Gerade mal 19 Tage war zum Beispiel der deutsche Raumfahrer Reinhold Ewald 1997 auf der Mir und entging nur knapp dem Tod durch ein Feuer auf der Raumstation. Feuer, das muss man dazu wissen, verhält sich im Weltall anders als auf der Erde. Auch das hat etwas mit der fast völlig fehlenden Schwerkraft zu tun, die im Fachjargon Mikrogravitation genannt wird. Die Abgase der Flamme steigen nicht auf, sondern schirmen das Feuer von der Luft ab. Was für Optimisten zuerst nach Ersticken klingt, erhält die Flamme aber tatsächlich länger am Leben, weil die Verbrennung vollständig ist.

Doku: Leben auf der ISS. Quelle: Youtube

Über all das wusste man damals allerdings noch nicht sehr viel. Als sich 1997 ein Kanister des Sauerstoff produzierenden Systems an Bord der Mir spontan entzündete, verteilte die Lüftungsanlage binnen Sekunden dicken Rauch im gesamten Modul. «Ich wollte intuitiv ein Fenster öffnen», erinnerte sich Ewalds Co-Astronaut Alexander Lasutkin später, «und dann bekam ich zum ersten Mal wirklich Angst.»

Das Feuer zu bekämpfen, erwies sich als schwierig. Zehn Feuerlöscher waren an Bord, doch deren Schaum schwebte über den Flammen, anstatt auf dem brennenden Kanister zu haften. Das versprühte Wasser verdampfte auf der heissen Oberfläche und verstärkte den Raucheffekt. Das Feuer konnte nicht gelöscht werden, sondern brannte aus. Unter Atemschutzmasken musste die Crew mehrere Tage warten, bis die Luft durch die Filteranlagen wieder gesäubert und atembar war.

Lange hält es der menschliche Körper in der Mikrogravitation ohnehin nicht aus. Der bislang längste Aufenthalt jenseits der irdischen Schwerkraft betrug 437 Tage, aufgestellt wurde dieser Rekord in den 1990er-Jahren vom Russen Waleri Poljakow auf der Mir. Der längste Aufenthalt auf der ISS währte bislang 340 Tage. In beiden Fällen waren die Rekordhalter zwar im Weltraum, aber verglichen mit einer Marsmission nahmen sie an einem Campingexperiment im heimischen Vorgarten teil.

Streit über Kleinigkeiten

Selbst der kürzeste Besuch auf dem roten Zielplaneten würde mehr als zwei Jahre dauern, und die Zahl der zu erwartenden körperlichen Probleme beschränkt sich nicht darauf, das ausgeatmete Kohlendioxid wieder aus der Luft zu bekommen, Ausscheidungen zu beseitigen und dem Verlust von Muskelmasse in der Schwerelosigkeit durch Sport entgegenzuwirken. Nach wie vor ungelöst ist vor allem das Problem der Strahlung, die im Weltall auf den Menschen einwirkt, insbesondere auf längeren Missionen. Auch mit Sonnenstürmen ist zu rechnen, die hochenergetische Protonen und schwere Teilchen auf die Zellen des menschlichen Gewebes schmettern. Auf dem Mars selbst sieht es auch nicht viel besser aus: Der Planet besitzt kein Magnetfeld und ist nicht auf dieselbe Weise vor kosmischer Strahlung geschützt wie die Erde. Und die Liste der Komplikationen geht weiter.

So ist auch das Gehirn gefährdet. Auf der Erde wird die Flüssigkeit im Körper durch die Schwerkraft gen Boden gezogen. Im Weltall aber fehlt die Erdanziehung, die Flüssigkeit verteilt sich gleichmässig im Körper – und der Hirndruck steigt. Sehstörungen sind das Mindeste, womit ein Raumfahrer zu rechnen hat. Lähmungen und geistige Ausfälle könnten folgen. Kurzarmzentrifugen könnten einen Ausgleich schaffen: Die Mikrogravitationsgeschädigten legen sich mit dem Kopf zur Drehachse hinein und lassen die Fliehkraft ihren Dienst tun. Die schiebt die Flüssigkeit im Körper Richtung Füsse. Auf Dauer allerdings müsste sich wohl die ganze Raumfähre kontrolliert um die eigene Achse drehen, um einen nachhaltigen Effekt zu erzeugen, ungefähr so wie im Kinoklassiker «2001: Odyssee im Weltraum».

Der Löschschaum schwebte über dem Feuer, statt es zu ersticken.

Doch die Probleme eines isolierten Lebens im All werden nicht rein körperlicher Natur sein. Das weiss auch die Geophysikerin Christiane Heinicke von der Vrije Universiteit Amsterdam. Sie war Teil des Terranauten-Projekts Hi-Seas (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation), für das sich drei Frauen und drei Männer im Jahr 2015 für zwölf Monate in eine elf Meter durchmessende Halbkugel einsperren liessen. Die stand inmitten einer Wüste aus Lavastein auf Hawaii, die eine Marslandschaft simulieren sollte. Verlassen durften die Teammitglieder ihre Hütte nur, wenn sie in Raumanzüge gekleidet Missionen im Geröll ausführten. Telefonate waren untersagt. Ein Austausch von Textnachrichten war möglich, wurde aber um 20 Minuten verzögert – so, wie es auf dem Mars auch wäre.

Von solchen Beschränkungen abgesehen genossen die Teilnehmer grösseren Komfort als jeder echte Raumfahrer. Immerhin hatte jeder ein eigenes Zimmer. Das Essen stammte nicht aus rehydrierter Trockennahrung, sondern aus Konservendosen. Man spielte Brettspiele, wusch Wäsche, führte Gespräche. Und obwohl die Mission nicht einmal ernsten Gefahren ausgesetzt war, gab es jede Menge Streit, über Kleinigkeiten wie benutzte Teller oder aufgehängte Wäsche. Oder über die Sicherheitsvorkehrungen, die beim Einsatz von Werkzeugen einzuhalten sein sollten. Das Ergebnis waren Verwerfungen, die Heinicke jüngst an einer Tagung in Berlin darüber spekulieren liessen, ob im Zuge einer echten Marsmission nicht eines der Crewmitglieder aus der Luftschleuse gestossen worden wäre.

(Tages-Anzeiger)

Erstellt: 26.06.2017, 23:17 Uhr

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