Wie man im Weltall gesund bleibt

Auch unter den lebensfeindlichen Bedingungen im Weltall mit ausreichend Bewegung und ausgewogener Ernährung fit bleiben: extreme Herausforderung für die Raumfahrtmedizin.

Im Weltall gesund zu bleiben, ist eine extreme Herausforderung.

Sich gesund zu ernähren und ausreichend bewegen, ist bereits auf der Erde so eine Sache, die nicht jedem gelingt. Im Weltall ist diese Aufgabe noch zigmal schwieriger. Die Raumfahrtmedizin muss sich ihr jedoch stellen. Schließlich geht es darum, gesunde Astronauten trotz Schwerelosigkeit und minimalen Ressourcen topfit zu halten. Das Ganze stets auch noch unter starken Sauerstoff-, Druck- und Temperaturschwankungen. Dabei gilt es, vor allem zwei Bedingungen für das Raumfahrtteam zu schaffen: eine ausgewogene Nährstoffversorgung und körperliches Training. Nur so können die Astronauten ihre Kondition erhalten. Die ist für sie lebenswichtig: sie müssen für ihre Missionen leistungsfähig bleiben und den Wiedereintritt in die Erdatmosphäre überstehen.

Harte Kost im Weltall

Zunächst war man sich gar nicht sicher, ob ein Mensch in der Schwerelosigkeit überhaupt schlucken oder verdauen kann. Die Begeisterung war daher groß, als 1962 der Astronaut John Glenn als erster US-Amerikaner im Weltall erfolgreich Nahrung zu sich nahm: Apfelmus aus der Tube. Aufgrund der Gewichtsbeschränkungen kann man ein Raumschiff jedoch nicht einfach mit handelsüblichen Nahrungsmitteln voll laden. Bei den frühen Gemini-Missionen gab es deshalb ausschließlich gefriergetrocknete Kost, die gemischt mit Wasser eine kalte Mahlzeit ergab. Seine Entscheidung, ein Sandwich mit an Bord zu schmuggeln, bereute der Astronaut John Young auf der Gemini-3-Mission übrigens schnell. Denn die schwerelos herum schwebenden Krümel gerieten in der engen Raumfahrtkapsel nur allzu leicht in die Augen und Atemwege.

Deutlich angenehmer wurde das Leben der Astronauten dann mit der Warmwasserversorgung auf den Apollo-Missionen. So löffelte die Besatzung an Heiligabend 1968 ganz nach amerikanischer Tradition thermostabilisierten Truthahn mit Bratensoße. Dies war die erste Weltall-Mahlzeit, die nicht mit Wasser aufbereitet werden musste. Auf der Weltraumstation Skylab wurde die Trockennahrung dann überwiegend durch vorgekochte Mahlzeiten ersetzt. Die Station war sogar mit einer vollständigen Bordküche ausgestattet.

Herz-Kreislauf-Training an Bord

Dank der Größe des Skylab war es nun auch möglich, ein stationäres Fahrrad zu installieren. Damit konnten Herz und Kreislauf gezielt trainiert werden. Mit elastischen Fitnessbändern ginden die Astronauten zudem aktiv gegen den Knochen- und Muskelschwund an. Ein zunehmendes Problem auf den immer längeren Missionen. Auf der ISS (International Space Station) trainieren die Astronauten derzeit mithilfe des ARED-Systems (Advanced Resistive Exercise Device). Es simuliert das Training mit freien Gewichten bei Erdanziehung. Zusätzlich zum Fahrrad-Ergometer gibt es auch ein Laufband. Also ein kleines Fitness-Center an Bord …

Bereit für die Mission zum Mars?

Ein Problem, dass es noch zu lösen gilt, ist die immer noch kleine Auswahl der Astronauten-Kost. Denn schließlich tragen auch Geschmackserlebnis, Aussehen und Textur von Nahrungsmitteln zum Appetit sowie zum geistigen und leiblichen Wohl bei. Schlimm werden diese „Kleinigkeiten“ vor allem bei sehr langen Missionen. Auf einer Erkundungsmission zum Mars, wie sie derzeit angestrebt wird, wären die Astronauten rund 2,5 Jahre unterwegs, isoliert in einer extrem engen, kargen und monotonen Umgebung. Rein mit Fertigmahlzeiten wird eine Marsmission ohnehin nicht machbar sein. Denn selbst mit der knappen Ration von 1,7 kg Nahrung pro Tag und Crew-Mitglied müsste die Rakete für eine mit sechs Astronauten besetzte Marsmission fast eine Tonne Nahrungsmittel in das Weltall befördern.

Gärtnern im Weltall

Mit eigenen Gärten auf den Raumstationen hofft man, sowohl die Nahrungsprobleme als auch die psychische Belastung der Astronauten zu verbessern. 2015 ist es erstmals gelungen, im All gezüchtetes Gemüse zu ernten. Allerdings steckt die Technologie noch in den Kinderschuhen, und die Lebensmittel müssen zudem vor Strahlung geschützt werden.

* Pelligra S, Gossman WG: Aerospace, health maintenance, wellness. StatPearls [Internet] 2017. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; Epub Oct 14
Foto: kara_evgen – Fotolia.com
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