ISS: Wozu ist eigentlich die Internationale Raumstation gut?

Hornhaut nicht unter den Füßen, sondern auf dem Fußrücken - Abbau der Muskulatur bei längerem Aufenthalt in der Schwerelosigkeit: "Forschen im Weltall" ist am Montagabend Thema einer Veranstaltung der europäischen Weltraumorganisation ESA in Kooperation mit dem Hessischen Rundfunk in Darmstadt gewesen. Stargast war der ESA-Astronaut Reinhold Ewald, der Einblicke in die Forschungsarbeit an Bord der Internationalen Raumstation ISS gab und auch Anekdoten aus seinem dreiwöchigen Weltraumaufenthalt zum Besten gab.

"Alle Lebewesen der Erde, von den Bakterien bis zum Menschen, haben sich der Erdanziehungskraft entsprechend entwickelt", informiert eine ESA-Schautafel. In der Schwerelosigkeit aber, im Weltraum, ist alles anders: Da treten Veränderungen auf, die Medizinern neue Einblicke geben können in die Knochenentwicklung, die Herzfunktionen und das menschliche Immunsystem. Deshalb wird auf auf der Internationalen Raumstation ISS geforscht - seit 2008 auch in dem europäischen Wissenschaftslabor "Columbus", das seitdem fester Bestandteil der ISS ist.

Komplettes Labor mit nur einem Flug zur ISS

Bis zu drei Astronauten können gleichzeitig in dem kleinsten Forschungsmodul der ISS arbeiten. "Columbus" ist 6,87 Meter lang und hat einen Durchmesser von 4,47 Meter. Im Gegensatz zu dem japanischen oder dem US-amerikanischem Modul konnte es dank seiner Kompaktheit mit nur einem Shuttle-Flug zur ISS gebracht werden. "Das ist günstig, wenn man bedenkt, dass ein Flug 500 Millionen Dollar kostete", sagte Reinhold Ewald, der lange Zeit verantwortlich war für den Betrieb des Forschungslabors. Das Labor selbst wurde in Bremen hergestellt und kostete 880 Millionen Euro.

Ewald begleitete 1993 die sogenannte D2-Spacelab-Mission an Bord eines Shuttles: "Da konnten wir nur an der Oberfläche kratzen", erinnert er sich. Kein Vergleich zu den langfristigen Forschungsmöglichkeiten, die auf der ISS möglich sind. Auf der Vorgängerstation der ISS, auf der Raumstation Mir, hielt sich Ewald 1997 drei Wochen lang auf. Dabei war er selbst Forschungsobjekt: Unter dem Experiment-Namen "Metabolic Ward in Space" musste er penibel genau Nahrung essen, Blut abzapfen, Proben seiner Ausscheidungen nehmen - um zu testen, wie sich der menschliche Körper und Kreislauf unter Schwerelosigkeit verhält.

Hornhaut an ungewöhnlichen Stellen

Nach drei Wochen Schwerelosigkeit habe er schon die Folgen eines Aufenthalts im All gespürt. Die gebückte Haltung nach der Rückkehr zum Beispiel. Und auch andere kuriose Beobachtungen hat Ewald an sich gemacht: Die Hornhaut unter den Füßen sei verschwunden, denn bei der Fortbewegung werden die Sohlen nicht belastet. Da sich die Astronauten aber mit den Füßen an Schlaufen unterhaken, um sich festzuhalten und die Hände freizuhaben, hätten sich dagegen Schwielen auf den Fußrücken gebildet.

Eine große Frage bleibt, weshalb das Immunsystem im All geschwächt ist. "Kleine Schnitte oder Kratzer wollten einfach nicht abheilen", erzählte der Astronaut.

"Matruschka" wird im All bestrahlt

Astronauten führen im All unzählige Experimente durch, sei es im Bereich Materialwissenschaften, Technik oder Medizin. Darunter ist auch ein Projekt der Wissenschaftler des Darmstädter Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung (GSI): So wird mit Hilfe einer Puppe, die die Forscher "Matruschka" genannt haben, die Art und Intensität der Strahlung im All gemessen. GSI-Forscher Radek Pleskac beispielsweise untersucht, wie mit Strahlung bösartige Gehirntumore zerstört werden können und greift dabei auch auf die Daten von "Matruschka" zurück.

Schon jetzt wirken sich die Erfahrungen an Bord der Raumstation auf das irdische Leben aus. So sei ein verbessertes Abfallmanagement oder die Wasserwiederaufbereitung von der Raumfahrttechnik inspiriert, heißt es bei der ESA.

Geringes Interesse der Wirtschaft

Die Astronauten führen im Übrigen nicht nur Experimente in Kooperation mit Forschungseinrichtungen durch, sondern bieten auch der Wirtschaft an, Material oder Vorgänge im All zu testen. Das Interesse seitens der Wirtschaft sei allerdings gering, räumte Reinhold Ewald ein: "Weshalb es diese Auftragsflaute zurzeit gibt, weiß ich nicht", sagte Ewald. In diesem Kontext wies er darauf hin, dass die Raumfahrtbehörde zugesichert habe, Patentrechte von Unternehmen zu akzeptieren.

Die Internationale Raumstation ISS ist das größte künstliche Objekt im Weltraum. Sie fliegt mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 27.700 Kilometern pro Stunde, wobei sie die Erde 16-mal täglich umkreist. Beim Bau der Raumstation haben 16 Länder zusammengearbeitet - darunter die USA, Russland, Japan, Kanada und die Mitgliedsstaaten der europäischen Weltraumorganisation ESA.