Die Astronauten Suni Williams und Butch Wilmore sind wieder auf der Erde – aber welche Veränderungen hat ihr neunmonatiger Aufenthalt im All verursacht?
Zeit im Weltall zu verbringen und unseren Planeten aus einer einzigartigen Perspektive zu betrachten, ist für viele ein Traum.
Doch der menschliche Körper hat sich entwickelt, um in der Schwerkraft der Erde zu funktionieren. Daher kann es Jahre dauern, sich vollständig von einem längeren Aufenthalt in Schwerelosigkeit zu erholen.
Suni Williams und Butch Wilmore kehrten nach einer ursprünglich achttägigen Mission zur Internationalen Raumstation (ISS) zurück, die unerwartet auf neun Monate verlängert wurde. Jetzt beginnt ihre Erholungsphase.
„Der Weltraum ist mit Abstand die extremste Umgebung, die Menschen je betreten haben. Unser Körper ist nicht dafür gemacht, diese extremen Bedingungen zu bewältigen“, erklärt Prof. Damian Bailey, der an der University of South Wales die menschliche Physiologie erforscht.
Muskelschwund und geschwächtes Herz
Der Aufenthalt im All verändert den Körper – und anfangs fühlt sich das großartig an.
„Es fühlt sich wie Urlaub an“, sagt Astronaut Tim Peake, der 2015 auf der ISS war.
„Das Herz hat es leicht. Die Muskeln und Knochen haben es leicht. Man schwebt in dieser wunderbaren Schwerelosigkeit.“
Wer sich vorstellt, wochenlang im Bett zu liegen, ohne aufzustehen, bekommt eine Vorstellung davon, wie sich das Leben in der Schwerelosigkeit anfühlt. Wissenschaftler nutzen diese Methode sogar, um die Auswirkungen auf den Körper zu untersuchen.
Aber bei Muskeln gilt: Wer sie nicht nutzt, verliert sie.
Schon das bloße Stehen beansprucht zahlreiche Muskeln, die uns aufrecht halten. In der Mikrogravitation der ISS passiert das nicht.
Muskeln verlieren ihre Funktion, wenn alles nahezu gewichtslos ist.
Auch das Herz-Kreislauf-System wird geschwächt. Blut muss nicht mehr gegen die Schwerkraft gepumpt werden, was das Herz und die Blutgefäße entlastet. Doch dadurch verlieren sie an Kraft.
Auch die Knochen werden schwächer und brüchiger.
Normalerweise herrscht ein Gleichgewicht zwischen Zellen, die alte Knochensubstanz abbauen, und solchen, die neue bilden.
Dieses Gleichgewicht wird jedoch gestört, wenn die Belastung durch die Schwerkraft fehlt.
„Jeden Monat schrumpfen etwa 1 % ihrer Knochen- und Muskelmasse – es ist ein beschleunigter Alterungsprozess“, sagt Prof. Bailey.
Diese Effekte werden bei der Rückkehr auf die Erde sichtbar.
Ein Video zeigt, wie die Astronauten aus ihrer Kapsel gehoben und auf eine Trage gelegt werden.
Deshalb reisen Astronauten in bester körperlicher Verfassung ins All.
Ihr tägliches Training umfasst zwei Stunden Bewegung – darunter Laufen auf einem Laufband, Radfahren und Kraftübungen –, um so viel Muskel- und Knochengesundheit wie möglich zu erhalten.
Nun beginnen Suni und Butch ein intensives Trainingsprogramm, um ihre verlorene Kraft zurückzugewinnen.
„Es wird wahrscheinlich einige Monate dauern, bis sie ihre Muskelmasse wieder aufgebaut haben“, erklärt Dr. Helen Sharman, die erste Britin im All.
Die Regeneration der Knochenmasse könnte „einige Jahre“ dauern. Selbst dann bleiben möglicherweise „subtile Veränderungen in der Knochenstruktur“, die nie wieder vollständig in den Normalzustand zurückkehren.
Aber nicht nur Muskeln und Knochen sind betroffen – der gesamte Körper verändert sich im All.
Flüssigkeitsverschiebung und Gleichgewichtsstörungen
Sogar die nützlichen Bakterien im Körper, das Mikrobiom, verändern sich.
Die Körperflüssigkeiten verschieben sich ebenfalls in der Mikrogravitation.
Statt wie auf der Erde in die Beine zu fließen, sammeln sie sich in Brust und Gesicht.
Ein aufgedunsenes Gesicht gehört zu den ersten sichtbaren Veränderungen.
Doch diese Flüssigkeitsverschiebung kann auch zu Schwellungen im Gehirn und Veränderungen im Auge führen – unter anderem am Sehnerv, an der Netzhaut und an der Form des Auges.
Dieses sogenannte „raumfahrtbedingte neuro-okuläre Syndrom“ kann zu verschwommener Sicht und möglicherweise irreversiblen Schäden führen.
Auch das Gleichgewichtssystem des Körpers gerät durcheinander.
In der Schwerelosigkeit gibt es kein Oben, Unten oder Seitwärts.
Diese Orientierungslosigkeit tritt sowohl beim Eintritt in den Weltraum als auch bei der Rückkehr zur Erde auf.
Tim Peake berichtet: „Die erste Phase, in der das Schwindelgefühl nachlässt, das Gleichgewicht zurückkehrt und man wieder normal gehen kann, dauert etwa zwei bis drei Tage.“
„Die ersten Tage zurück auf der Erde können wirklich anstrengend sein.“