Raumfahrt: Welche Auswirkungen auf den menschlichen Körper?

Wenn ein Astronaut in den Weltraum fliegt, gerät er nach 100 Kilometern Entfernung von der Erde in die Mikrogravitation. Dort sind die Auswirkungen der Schwerkraft praktisch verschwunden, aber nicht vollständig. Im Inneren des Raumfahrzeugs verbleibt eine sehr schwache Restgravitation. Der erste Effekt? „Das gesamte Blut aus dem Unterkörper steigt in den Oberkörper“, erklärt Guillemette Gauquelin-Koch.

Das Herz muss dann ein viel größeres Blutvolumen bewältigen als auf der Erde. Dies führt zu einer Erweiterung des Herzens und einem Anstieg des Herzzeitvolumens, der jedoch schließlich wieder verschwindet, da sich der Körper durch eine Verringerung des Plasmavolumens anpasst. „Auf der Erde hingegen erleben Astronauten, wenn sie plötzlich der Schwerkraft ausgesetzt sind, eine orthostatische Hypotonie – einen Blutdruckabfall im Stehen –, weil das Herz-Kreislauf-System verlernt hat, die Schwerkraft zu bekämpfen“, erklärt der Spezialist.

Weltraumkrankheit

Die Astronauten betreten dann die Station, und es kommt zu Wahrnehmungsproblemen. „Sie kommen an einen Ort, an dem sie nicht mehr gehen können. Die Beine sind jedoch an unserer Raumwahrnehmung beteiligt und dort nicht mehr nützlich. Vor allem das Gleichgewichtssystem ist sofort gestört. Diese Störung ist insbesondere für die Raumkrankheit verantwortlich“, so der Experte weiter. Die Symptome, die viele Astronauten betreffen, sind Übelkeit, Erbrechen, Schwindel, Müdigkeit, Kopfschmerzen und Gleichgewichtsstörungen. Diese klingen nach einigen Tagen oder sogar einer Woche ab.

Beschleunigte Alterung

Langfristig ist die Hauptauswirkung eine beschleunigte Alterung. „Zwei Stunden täglich auf dem Laufband reichen nicht aus! Astronauten altern aufgrund mangelnder körperlicher Bewegung vorzeitig!“ Dies führt zu Veränderungen der Knochen-, Muskel-, Stoffwechsel- und Herzfunktion. „Wir haben festgestellt, dass sich bei Astronauten Lipide an Stellen ablagern, wo sie nicht hingehören.“ Mikrogravitation und Bewegungsmangel fördern die Ablagerung von Lipiden in Organen, die dafür nicht vorgesehen sind, wie Leber und Muskeln. Diese veränderte Fettspeicherung kann zu Fettleibigkeit, Typ-2-Diabetes, Fettleber usw. führen. „Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass dies reversibel ist. Nach der Rückkehr zur Erde kann ein Astronaut relativ schnell wieder auf die Beine kommen“, fährt Guillemette Gauquelin-Koch fort.

SANS-Syndrom

Eine weitere Folge der Raumfahrt ist das SANS (Spaceflight Associated Neuro-ocular Syndrome). „Astronauten berichten von Seheinbußen nach der Rückkehr aus dem Weltraum. Dies wird auf eine Ansammlung von Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit im Oberkörper und einen erhöhten Augeninnendruck zurückgeführt.“

Schwächung des Immunsystems

Auch bei Astronauten wird ein geschwächtes Immunsystem beobachtet. „Im Weltraum bleibt Isolation ein erheblicher Stressfaktor. Und wir wissen, dass chronischer Stress die Immunabwehr ebenso beeinflussen kann wie Inaktivität. Auch der zirkadiane Rhythmus und damit auch der Schlaf werden erheblich beeinflusst. Eine Erdumrundung bedeutet 45 Minuten Nacht und 45 Minuten Tag. Diesen Stress spüren Astronauten vielleicht nicht, ihr Körper aber schon.“

Reisen Sie bald zum Mars?

„Solange der Flug sechs Monate bis ein Jahr dauert, können Astronauten damit umgehen. Sie sind dafür ausgebildet und erholen sich schnell. Wir haben jedoch festgestellt, dass die Genesung der Knochen wahrscheinlich komplizierter ist. Beispielsweise hat sich die Knochendichte nach einem sechsmonatigen Flug auch 18 Monate später noch nicht erholt. Dies kann zu Knochenbrüchen oder Nierensteinen führen, da Kalzium über den Urin ausgeschieden werden muss.“ Bevor eine Reise zum Mars in Betracht gezogen werden kann, muss eine Lösung gegen den Knochenschwund gefunden werden.

Für Guillemette Gauquelin-Koch bleiben aus rein menschlicher Sicht neben dem Knochenschwund der psychologische Aspekt und die Radioaktivität die größten Hindernisse für das Mars-Abenteuer. „Ein Flug zum Mars bedeutet einen mindestens achtmonatigen Hin- und Rückflug, ohne die Erde in Sichtweite und mit weniger leistungsfähigen Telekommunikationsdiensten. 15 Minuten für eine Frage, 15 Minuten für die Antwort. Astronauten müssen alles beherrschen, ohne sich jemals auf die Erde verlassen zu können. Die Strahlenbelastung wird deutlich höher sein als bei Flügen zur ISS.“ Derzeit wird von keiner Strahlendosis für Astronauten ausgegangen.

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