Am 9. Juli 2026 starb Wally Funk, eine Führungspersönlichkeit in der Luft- und Raumfahrt und die älteste Frau, die jemals ins All geflogen ist, im Alter von 87 Jahren. Während ihrer Karriere stellte Funk Rekorde auf und ebnete den Weg für Frauen in der Luftfahrt, unter anderem war sie Teil einer Gruppe von Frauen, die in den 1960er Jahren das Astronautentrainingsprogramm der NASA absolvierten. Das Astronautentraining bereitet Menschen auf die hohen Anforderungen der Raumfahrt vor. Allerdings kann Training nur dann eine gewisse Wirkung erzielen, wenn die Raumfahrt selbst den menschlichen Körper schneller altern lässt.
Schon in den Anfängen des Raumfahrtprogramms haben Wissenschaftler ungewöhnliche Veränderungen im menschlichen Körper beobachtet, die durch die Raumfahrt verursacht wurden. Viele dieser Veränderungen sind vorübergehender Natur und lösen sich nach der Rückkehr zum festen Boden wieder auf. In manchen Fällen kann der Weltraum den Astronauten jedoch dauerhafte Schäden zufügen. Einige dieser Veränderungen ähneln dem normalen menschlichen Altern. Daher nutzen Wissenschaftler die einzigartige Umgebung des Weltraums, um besser zu verstehen, wie der Körper auf seine Stressfaktoren reagiert. Auf diese Weise hoffen sie, die Menschen auf langfristige Raumflüge, beispielsweise eine Reise zum Mars, vorzubereiten und den einfachen Menschen auf der Erde Vorteile zu bringen.
Geringe Schwerkraft und hohe Strahlung
Eines der Probleme, mit denen Astronauten bei Reisen im Weltraum konfrontiert sind, ist der Verlust von Knochen- und Muskelmasse. Im Weltraum sind Astronauten nicht den normalen Schwerkraftkräften ausgesetzt, und die Mikrogravitation wirkt sich auf die Knochen und Muskeln der Astronauten aus. Muskeln müssen nicht so hart arbeiten und Knochen sind nicht der gleichen mechanischen Belastung ausgesetzt wie auf der Erde. Tatsächlich verlieren tragende Knochen wie die in den Beinen durchschnittlich 1 bis 1,5 % ihrer Mineraldichte pro Monat. Bei der Rückkehr zur Erde kehren Knochen- und Muskelmasse typischerweise in ihren vorherigen Zustand zurück. Um diesen Effekten entgegenzuwirken, absolvieren Astronauten strenge Aerobic- und Krafttrainingsprogramme. Herz-Kreislauf-Training ist ebenfalls wichtig, da die Schwerelosigkeit das Herz schwächen kann.
Ein weiteres Gesundheitsrisiko, dem Astronauten im Weltraum ausgesetzt sind, ist die deutlich höhere Strahlenbelastung als am Boden. Die Erdatmosphäre und das Magnetfeld blockieren einen Großteil der Strahlung wie Sonnenpartikel und kosmische Strahlung von Sternen in der gesamten Galaxie. Strahlung kann Zellen schädigen und je nach Stärke und Dauer der Strahlung zu unterschiedlichen Gesundheitsproblemen führen. Menschen auf der Erde, die Strahlung ausgesetzt waren, haben ein höheres Risiko, an Herzerkrankungen, Katarakten und einigen Krebsarten zu erkranken. Strahlung kann auch die DNA schädigen und möglicherweise langfristige Gesundheitsprobleme verursachen.
Der Weltraum als Labor
Ein besseres Verständnis dieser körperlichen Veränderungen könnte dazu beitragen, dass Astronauten auf langfristigen Raumfahrtmissionen gesünder bleiben, und Aufschluss über Alterungsprozesse auf der Erde geben. Es gibt mehrere Ähnlichkeiten zwischen Muskelschwund im Weltraum und altersbedingtem Muskelschwund auf der Erde, den etwa 10 % der Menschen über 60 aufgrund von Sarkopenie erleiden. Forscher der Stanford University schickten Muskelgewebeproben zur Internationalen Raumstation, um Veränderungen zu untersuchen, die durch die Exposition gegenüber der Weltraumumgebung verursacht werden. Sie fanden heraus, dass sich normales Muskelgewebe verschlechterte, Proben, die mit Medikamenten wie dem insulinähnlichen Wachstumsfaktor 1, der die Muskelregeneration fördert, behandelt wurden, waren jedoch weniger betroffen.
Ein weiteres Experiment, das sich auf weltraumbedingte Veränderungen des Körpers konzentrierte, war die Twins-Studie der NASA. In diesem Experiment analysierten die Forscher die Veränderungen des Astronauten Scott Kelly während seines monatelangen Aufenthalts im Weltraum und verglichen sie mit denen seines Zwillingsbruders – und Astronautenkollegen – Mark Kelly, der auf der Erde blieb. Wissenschaftler fanden heraus, dass sich Scotts Telomere (DNA-Abschnitte am Ende der Chromosomen, die verhindern, dass Gene beschädigt werden) im Weltraum verlängerten, auf der Erde jedoch schnell verkürzten. Telomere verkürzen sich mit zunehmendem Alter und schnelle Veränderungen der Telomerlänge sind mit gesundheitlichen Problemen verbunden.
Es besteht weiterer Forschungsbedarf darüber, wie der Weltraum den Körper im Wesentlichen altern lässt. Zu wissen, wie sich Strahlenbelastung, Mikrogravitation und andere Aspekte der Raumfahrt auf die Physiologie auswirken, wird von Vorteil sein, wenn die Menschheit ihren Blick über die Erdumlaufbahn hinaus richtet. Gleichzeitig könnte das Wissen über diese Prozesse den Menschen auf der Erde auch dabei helfen, ein gesünderes Leben zu führen.
