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Ab 27. März 2015 ein Jahr im Universum: Zwillings-Astronaut mit „Bodenmodell“

Suche nach dem genetischen Fingerabdruck der Raumfahrt

Wenn Lander wie Philae ins All fliegen oder Instrumente wie der „Maulwurf“ HP3 für die Reise zum Mars vorbereitet werden, gibt es immer ein Bodenreferenzmodell. Ein Modell, mit dem die Wissenschaftler auf der Erde Tests  oder Vergleichsmessungen durchführen können.  Mark und Scott Kelly

Mit Mark und Scott Kelly gibt es nun zum ersten Mal ein menschliches Bodenreferenzmodell: Die beiden sind eineiige Zwillinge und während Scott am 27. März 2015 um 20.42 Uhr mitteleuropäischer Zeit für ein Jahr zur Internationalen Raumstation ISS reist, bleibt sein Bruder Mark auf dem Boden und dient als Vergleichsobjekt.

„Zum ersten Mal kann so auch untersucht werden, ob sich durch den langen Aufenthalt im All auch die Gene eines Menschen ändern“, sagt Prof. Rupert Gerzer vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Und auch die Auswirkungen unter anderem auf Kreislauf, Knochen, Muskeln und Augen sind bei Langzeitmissionen noch nicht ausreichend erforscht. „Die Ein-Jahres-Mission ist natürlich auch eine Vorbereitung für einen bemannten Flug zum Mars.“

Scott Kelly ist kein Neuling im All: Der 51-Jährige ist bereits drei Mal und für insgesamt mehr als 180 Tage ins All geflogen. Er installierte neue Instrumente am Hubble-Weltraumteleskop, flog mit dem Space Shuttle Endeavour und verbrachte ab Oktober 2010 als Kommandant 159 Tage in der Internationalen Raumstation ISS.

Jetzt verabschiedet er sich allerdings für ein ganzes Jahr von der Erde. Vor ihm taten dies bereits mehrere russische Astronauten: Waleri Poljakow blieb 437 Tage in der Schwerelosigkeit, Sergei Awdejew verbrachte 379 Tage in der MIR-Raumstation.  Scott Kelly

Doch nun stehen mehrere Premieren an – zum ersten Mal lebt und arbeitet ein Astronaut für solch einen langen Zeitraum auf der Internationalen Raumstation, zum ersten Mal verbringt ein amerikanischer NASA-Astronaut ein Jahr im All und zum ersten Mal gibt es einen Zwilling, der genetisch nahezu identisch ausgestattet ist.

Mark Kelly ist selbst Astronaut, flog bereits vier Mal ins All und brachte u.a. mit dem letzten Shuttle-Flug das Alpha Magnetic Spectrometer (AMS) zur ISS.

Auch ein russischer Kosmonaut, Mikhail Kornienko, wird gemeinsam mit Scott Kelly ein komplettes Jahr in der Internationalen Raumstation leben und forschen. 

„Aber mit Scott und Mark Kelly beginnt der Einstieg in die Forschung an genetischen Merkmalen“, sagt Prof. Rupert Gerzer, Leiter des DLR-Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin. „Die Wissenschaft sucht hier sozusagen nach dem genetischen Fingerabdruck der Raumfahrt.“  Expedition 43

Zusätzlich zu den mehreren hundert ISS-Experimenten hat die NASA insgesamt zehn Experimente ausgewählt, die sich ausschließlich mit dem Vergleich der beiden Zwillingsbrüder beschäftigen.

Veränderungen in verschiedenen Organen und in den Genomen der Zellen durch Faktoren wie Strahlung, Isolation und Schwerelosigkeit sowie Auswirkungen auf die Wahrnehmung oder das Treffen von Entscheidungen sollen u.a. an den Astronauten-Zwillingen erforscht werden.

„Der Aufenthalt im All hat insgesamt Auswirkungen auf das Herz-Kreislauf-System, das Immunsystem wird geschwächt, Muskeln und Knochen bauen ab“, zählt DLR-Raumfahrtmediziner Rupert Gerzer auf.

Das DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin erforscht unter anderem diese Auswirkungen: „Fast Zweidrittel der Astronauten entwickeln in der Schwerelosigkeit Sehstörungen.“  –  Die Ursache könnte eine Erhöhung des Hirndrucks sein, „doch das ist noch nicht erforscht.“

Die Internationale Raumstation befindet sich in rund 400 Kilometern Höhe, jederzeit kann ein erkrankter Astronaut im Notfall zur Erde zurückkehren, bei einem mehr als 200 Tage langen Flug zum Mars ist die schnelle Rückkehr ausgeschlossen: „Bei Langzeitmissionen dürfen Probleme beispielsweise mit dem Augen- und Hirndruck gar nicht erst auftreten.“

Quelle und Fortsetzung des Beitrags hier: http://www.dlr.de/dlr/presse/desktopdefault.aspx/tabid-10172/213_read-13179/year-all/#/gallery/19011

Fotoquelle: NASA

 

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