Reisen Sie zum Mars? Die 6 größten Gesundheitsherausforderungen
Astronauten der Internationalen Raumstation ISS haben dazu beigetragen, die Welle für zukünftige bemannte Marsmissionen zu ebnen. Bild über die NASA.
Die NASA hatverkündete sein Zielin den 2030er Jahren Menschen auf dem Planeten Mars zu haben. Aber die Langstrecken-Raumfahrt bringt eine einzigartige Reihe von gesundheitlichen Problemen mit sich.
Wie werden die Menschen, die die Reise unternehmen, mit den mentalen und physischen Strapazen der Reise zurechtkommen? Marc Jurblum, Ausbildungspsychiater an der University of Melbourne und Mitglied des Space Life Sciences Committee der Australasian Society of Aerospace Medicine, skizzierte sechs der wichtigsten Gesundheitsprobleme, mit denen angehende Weltraumreisende konfrontiert sind.
NASA-Astronaut Scott Kelly beobachtet am 19. April 2015, wie Karotten vor ihm im Weltraum schweben. Kelly war eines der One-Year-Crewmitglieder auf der Internationalen Raumstation, die testete, wie der menschliche Körper auf eine längere Präsenz im Weltraum reagiert, als Vorbereitung für die langen Flüge, die die NASA in Zukunft zum Mars und zurück plant. Bild überNASA/Futurity.org.
1. Weltraumkrankheit
Auf der Erde geben Ihnen winzige Gyroskope in Ihrem Gehirn räumliches Bewusstsein. Sie sagen Ihnen, wenn Sie Ihren Kopf neigen, beschleunigen oder die Position ändern. Aber im Weltraum ist das anders. Jurblumgenannt:
In Zero G funktionieren diese nicht so gut und als Folge davon leiden Astronauten unter starker Übelkeit. Viele von ihnen verbringen Tage damit, sich unglaublich unwohl zu fühlen. Es ist wie Seekrankheit.
Es gibt viele Beispiele. 1968 startete die NASA Apollo 8. Der Astronaut Frank Borman litt auf dem Weg zum Mond so stark an Weltraumkrankheit, dass die Mission Control erwog, die Mission zu verkürzen.
Glücklicherweise entwickeln Astronauten so, wie Menschen, die zur See fahren, irgendwann ihre Seebeine bekommen, innerhalb von etwa zwei Wochen „Weltraumbeine“. Aber wenn sie zur Erde zurückkehren, ist das Gegenteil der Fall – viele von ihnen müssen hart arbeiten, um ihre „Erdbeine“ zurückzubekommen.
Expedition 48 Besatzungsmitglieder an Bord der Internationalen Raumstation ISS passen sich an das beengte Stationsleben im Orbit an. Bild über die NASA.
2. Psychischer Stress
Raumfahrt ist immer noch von Natur aus gefährlich. Im Wesentlichen schweben Sie durch ein luftloses Vakuum in einem versiegelten Behälter und bleiben nur am Leben, weil die Maschinen Ihre Luft und Ihr Wasser recyceln. Es gibt wenig Bewegungsfreiheit und Sie sind ständig in Gefahr durch Strahlung und Mikrometeoriten. Jurblum sagte:
Wir wissen nicht, welche monatelangen Leben in einem unveränderlichen Kapselhabitat mit nur Schwärze außerhalb des kleinen Fensters den Köpfen der Menschen antun. Selbst wenn Sie das Schiff umdrehen, wird die Erde ein entfernter Lichtfleck sein. Auf Hunderttausenden von Kilometern um dich herum gibt es kaum mehr als Wasserstoffatome.
Forschungsgruppen untersuchen, wie die psychische Gesundheit in extremen Umgebungen erhalten werden kann, einschließlich Interventionen wie Meditation und der positiven Auswirkungen von Naturbildern auf Weltraumreisende. Virtual Reality könnte auch helfen, indem sie den Astronauten eine Pause von der Monotonie gönnt.
Dann ist da noch das Thema Emotionen. Wenn sich Menschen auf der Erde über ihren Chef oder Arbeitskollegen aufregen, können sie ihre Frustrationen zu Hause oder im Fitnessstudio auslassen. Im Weltraum können es sich Astronauten nicht leisten, sich gegenseitig wütend zu machen. Sie müssen in der Lage sein, sehr schnell zu reagieren, zu kommunizieren und im Team zu arbeiten.
Im Gegensatz dazu gibt es ein positives psychologisches Phänomen der Raumfahrt, das als „Übersichtseffekt“ bekannt ist. Jurblum sagte:
Die meisten Astronauten, die ins All geflogen sind, sind mit einem Perspektivwechsel zurückgekommen. Sie werden umweltbewusster, spiritueller oder religiöser.
NASA-Astronaut Ron Garan beschrieb es als
…die Erkenntnis, dass wir alle gemeinsam auf dem Planeten unterwegs sind und dass wir, wenn wir alle die Welt aus dieser Perspektive betrachten würden, sehen würden, dass nichts unmöglich ist.
Die NASA-Astronautin Sunita Williams wird von einem Bungee-Gurt nach unten gehalten, während sie auf dem kombinierten Operational Load Bearing External Resistance Laufband trainiert. Bild über die NASA.
3. Schwächere Muskeln
Auf der Internationalen Raumstation (ISS) gibt es keine Schwerkraft, und der Mars hat nur etwa ein Drittel der Schwerkraft der Erde. Dies schadet dem menschlichen Körper, sagte Jurblum. Unsere Muskeln sind so daran gewöhnt, die Schwerkraft auf der Erde zu bekämpfen, dass ihre Abwesenheit bedeutet, dass sie geschwächt und verschwendet werden.
Astronauten müssen jeden Tag zwei bis drei Stunden Sport treiben, nur um Muskelmasse und kardiovaskuläre Fitness zu erhalten. Das Herz verliert Muskeln, was extrem gefährlich wäre, wenn es nicht durch Sport aufrechterhalten würde.
Enge, elastische Körperanzüge oder „Pinguin-Anzüge“, die vom sowjetischen Raumfahrtprogramm entwickelt wurden, versuchen, die Auswirkungen der Schwerkraft auf die Muskeln nachzuahmen, indem sie eine tiefe Kompressionskraft auf Haut, Muskeln und Knochen ausüben – was bedeutet, dass sie härter arbeiten müssen, um Leistung zu bringen normale Bewegungen. Aber sie sind alles andere als perfekt, sagt Jurblum.
4. Augenprobleme
Eine häufige Gefahr auf der ISS sind die feinen Flecken, die in der Kabine herumschweben, sich oft in den Augen von Astronauten festsetzen und Schürfwunden verursachen. Aber der Mangel an Schwerkraft und die Bewegung von Flüssigkeiten können Astronauten die größten Probleme bereiten, sagte Jublum.
Die meisten tragen im Weltraum eine Brille und bei ihrer Rückkehr haben einige sogar bleibende Sehstörungen.
Die Verschlechterung resultiert aus der Flüssigkeitsverschiebung zum Kopf, die sich im Schädel ansammelt, wo er sich in den hinteren Teil des Augapfels wölbt und die Form der Linse ändert. Jurblum sagte:
Diese Ausbeulung scheint die irreversiblen Sehprobleme zu verursachen, die wir zu verstehen und zu bewältigen versuchen.
Astronaut Scott Kelly verabreicht sich an Bord der Internationalen Raumstation die Grippeimpfung. Bild über NASA/Scott Kelly.
5. Husten und Erkältung
Wenn Sie sich auf der Erde erkälten, bleiben Sie zu Hause und das ist keine große Sache. Der Weltraum ist eine andere Geschichte. Sie leben in einem dicht gepackten, beengten Raum – atmen Umluft, berühren immer wieder gemeinsame Oberflächen und haben viel weniger Gelegenheit zum Waschen.
Das menschliche Immunsystem funktioniert im Weltraum nicht so gut, daher werden die Missionsmitglieder vor dem Abheben einige Wochen lang isoliert, um sich vor Krankheiten zu schützen. Jurblum sagte:
Wir wissen nicht warum, aber es scheint, dass Bakterien im Weltraum gefährlicher sind. Darüber hinaus, wenn Sie in den Weltraum niesen, kommen alle Tröpfchen direkt heraus und machen weiter. Wenn jemand eine Grippe hat, bekommt jeder sie und es gibt nur begrenzte medizinische Einrichtungen und einen sehr langen Weg zum nächsten Krankenhaus.
CPR-Training für ESA-Astronauten während Parabelflügen.
6. Medizinische Notfälle
Zum Glück hat es im Weltraum noch keine größeren medizinischen Notfälle gegeben, aber Astronauten haben eine Ausbildung, um damit umzugehen.
Zum Beispiel haben ISS-Astronauten eine Methode entwickelt, um eine HLW in der Schwerelosigkeit durchzuführen, indem sie ihre Beine an der Decke abstützen, während sie den Patienten auf dem darunter liegenden Boden nach unten drücken.
Während eine Rettung von der ISS innerhalb eines Tages durchgeführt werden kann, werden die Menschen, die zum Mars fliegen, eine achtmonatige Reise entfernt sein, und sie müssen darauf vorbereitet sein, es alleine zu schaffen, sagte Jurblum:
Wie hebt man sie auf eine Trage, bringt sie in eine Luftschleuse, aus ihrem Anzug und auf einen Operationstisch mit einem Arzt, einem Botaniker und ein paar Wissenschaftlern, die bei der Operation helfen? Möglicherweise haben Sie einen orthopädischen Chirurgen auf der Erde, der Ihnen Informationen zusendet, aber es gibt eine Zeitverzögerung von 20 Minuten.
Hier auf der Erde simulieren Mars-Analoge einige der Bedingungen, die Menschen während einer zukünftigen Mission zum Mars erleben könnten, und ermöglichen es den Forschern, an Lösungen für Situationen zu arbeiten, wie zum Beispiel, was zu tun ist, wenn sich ein Teammitglied außerhalb der Basis das Bein bricht.
Die NASA entwickelt die Fähigkeiten, die erforderlich sind, um bis 2025 Menschen zu einem Asteroiden und in den 2030er Jahren zum Mars zu schicken – Ziele, die im parteiübergreifenden NASA Authorization Act von 2010 und in der ebenfalls 2010 veröffentlichten US-amerikanischen National Space Policy festgelegt sind. Lesen Sie mehr über die NASA-Pläne für a Reise zum Marsüber die NASA.
Fazit: Sechs gesundheitliche Herausforderungen für die Reise des Menschen zum Mars.