Die Internationale Raumstation wird ein geschäftiger Ort sein. Der iranisch-amerikanische Unternehmer Anousheh Ansari wird eine Woche an Bord der Station leben, teils als Tourist, teils als Testperson für mehrere Forschungsexperimente. Für Ansari sind vier Experimente geplant, darunter zwei, bei denen ihr Blut getestet wird, eines, um die Ursache für Rückenschmerzen der Astronauten zu ermitteln, und eine Suche nach Bakterien in der Umgebung der Station.
Der Start am 18. September 2006 vom Kosmodrom Baikonur in Kasachstan sowie die Besatzungsmitglieder der Expedition 14, der NASA-Astronaut Michael Lopez-Alegria und der russische Kosmonaut Mikhail Tyurin, der iranisch-amerikanische Unternehmer Anousheh Ansari, werden während des Tests während vier ESA-Experimenten durchgeführt ihr Aufenthalt an Bord der Internationalen Raumstation.
Die Experimente, an denen Ansari teilnehmen wird, liegen auf dem Gebiet der menschlichen Physiologie: von der Suche nach den Auswirkungen der Weltraumstrahlung auf die Besatzung bis zur Untersuchung der Mechanismen, die die Entwicklung der Muskelatrophie bei Astronauten steuern. Die Experimente zielen darauf ab, die Reaktion des menschlichen Organismus auf die Weltraumumgebung zu untersuchen, um letztendlich die Bedingungen für die Beständigkeit des Menschen im Weltraum zu optimieren und häufige Krankheiten zu beleuchten, von denen Menschen auf der Erde betroffen sind.
Das europäische Experimentierprogramm, das derzeit von der ESA auf der Internationalen Raumstation (ISS) durchgeführt wird, deckt ein breites Spektrum wissenschaftlicher Disziplinen ab, die Physik, Chemie, Biologie, Physiologie, Psychologie und verwandte Themen umfassen.
Astronauten auf der ISS führen jeden Tag Experimente durch
Astronauten an Bord der ISS haben einen sehr vollen Terminkalender, führen täglich Experimente im Auftrag von Wissenschaftlern auf der Erde durch und fungieren selbst als Versuchsthemen.
Eine Reihe von Experimenten - insbesondere auf dem Gebiet der menschlichen Physiologie - fallen unter einen langfristigen Plan und erfordern eine hohe Anzahl von Beobachtungen, die in verschiedenen Sitzungen und zu einer beträchtlichen Anzahl verschiedener Themen durchgeführt werden müssen. Aus diesem Grund sind an solchen Experimenten nicht nur die ständige Besatzung der ISS beteiligt, die derzeit aus drei Mitgliedern besteht, sondern auch kurzfristige Besucher, die regelmäßig mit dem Sojus oder dem Shuttle zur Station gebracht werden.
Dies ist der Fall bei ESA-Astronauten, die normalerweise während ihrer kurzen Missionen zur ISS eine Reihe von Experimenten durchführen. Im Jahr 2005 war es der Raumfahrtteilnehmer Gregory Olsen, der im Rahmen einer Vereinbarung zwischen der ESA und Space Adventures, dem Unternehmen, das die Teilnahme an Raumfahrtmissionen für private Entdecker organisiert, als Thema für ESA-Experimente fungierte. Bald ist der nächste Raumfahrtteilnehmer Anousheh Ansari an der Reihe, einen Beitrag zum wissenschaftlichen Programm der ESA zu leisten.
Einfluss der Weltraumstrahlung auf den menschlichen Körper: Chromosom-2-Experiment
Während der Raumflüge sind die Besatzungsmitglieder ständig verschiedenen Arten von Strahlung ausgesetzt. Eine solche Strahlung schädigt die zelluläre DNA und kann Mutationen hervorrufen, die mit einem erhöhten Krebsrisiko verbunden sein können. Induzierte Mutationen können in Lymphozyten (weißen Blutkörperchen) analysiert werden: Das Chromosom-2-Experiment untersucht die Chromosomenveränderung und die Strahlungsempfindlichkeit in Lymphozyten von ISS-Besatzungsmitgliedern mit dem Ziel, die genetischen Auswirkungen der Strahlung auf die Besatzung zu bewerten.
Die Qualität des Strahlungsfeldes kann auf der Erde nicht simuliert werden, weshalb die Analysen in der Weltraumumgebung durchgeführt werden müssen. Die Ergebnisse der Studie werden eine bessere Einschätzung des genetischen Risikos für Menschen im Weltraum ermöglichen und langfristig zur Optimierung des Strahlenschutzes für zukünftige Weltraumforschungsmissionen beitragen.
Ansari wird als Testperson fungieren und vor und nach ihrem Flug Blutproben entnehmen.
Auf der Suche nach Bakterien an Bord des ISS: SAMPLE-Experiments
Die Gefahr einer Kontamination durch pathogene Organismen ist bei Weltraummissionen ein ernstes Problem. In der Schwerelosigkeit wachsen einige Bakterien schneller als unter Bedingungen auf der Erde und sie sind viel antibiotikaresistenter. Es ist jedoch nicht bekannt, ob und inwieweit dieses unterschiedliche Verhalten von Bakterien die Gesundheit der Besatzung beeinträchtigen oder die technische Ausrüstung an Bord beschädigen könnte.
Ziel des SAMPLE-Experiments ist es zu untersuchen, welche Arten von mikrobiellen Arten an Bord der Internationalen Raumstation zu finden sind und wie sich diese an die Bedingungen der Weltraumumgebung anpassen. Ansari entnimmt Proben von sich selbst und aus bestimmten Bereichen der Station, indem sie Tupferstäbchen über Oberflächen reibt, die anfällig für Bakterien sind, z. B. Schalter, Tastaturen und persönliche Hygieneausrüstung.
Woher kommen Rückenschmerzen? Experiment mit Schmerzen im unteren Rückenbereich
Unter den schwerelosen Bedingungen des Weltraums leiden Astronauten häufig unter Rückenschmerzen. Dies ist außergewöhnlich, da Rückenschmerzen auf der Erde mit einer starken Belastung der Wirbelsäule verbunden sind, hauptsächlich als Folge der Schwerkraft.
Wissenschaftler haben daher eine Hypothese entwickelt, dass sich Schmerzen im unteren Rückenbereich ohne Kompression der Wirbel entwickeln können. Die Erklärung des Problems ergibt sich aus der Tatsache, dass der untere Teil der Wirbel, der Sakralknochen, zwischen den beiden Hüftknochen in Position gehalten werden muss. Dabei spielt ein tiefes „Muskelkorsett“ eine wichtige Rolle. Die tonischen Haltungsmuskeln werden beim morgendlichen Aufstehen aktiviert und beim Ausruhen deaktiviert.
Es wird angenommen, dass dieser Schutzmechanismus im Weltraum nicht funktioniert. Im Weltraum verlieren die Knochen von Astronauten Kalzium und Kraft, ihre Muskeln verlieren an Masse. Daher wird angenommen, dass das tiefe Muskelkorsett während der Raumfahrt verkümmert, was zu einer Belastung bestimmter Bänder, insbesondere im unteren Bereich des Rückens, führt und als Ursache verursacht Folge Rückenschmerzen bei Astronauten.
Das Experiment mit Schmerzen im unteren Rückenbereich zielt darauf ab, die Entwicklung von Schmerzen im unteren Rückenbereich bei Besatzungen während der Raumfahrt zu untersuchen, mit dem Ziel, den Grad der Atrophie im tiefen Muskelkorsett als Reaktion auf die Exposition gegenüber Mikrogravitation zu bewerten.
Ansari wird während ihres Fluges täglich einen Fragebogen über Rückenbeschwerden ausfüllen. Die Ergebnisse werden mit ähnlichen Bodenmessungen vor und nach dem Flug verglichen, um ein besseres Verständnis der Korrelation zwischen Muskelgebrauch / -ausfall und Rückenschmerzen zu erhalten, die nützlich wäre, um Gegenmaßnahmen für dieses Problem nicht nur im Weltraum zu entwickeln sondern auch auf der Erde.
Was sind die Ursachen für Anämie? NEOCYTOLYSE-Experiment
Das NEOCYTOLYSIS-Experiment zielt darauf ab, die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf das hämopoetische System zu untersuchen, das System des Körpers, das für die Bildung von Blutzellen verantwortlich ist.
Das Experiment wird einen Prozess untersuchen, der als Neozytolyse bezeichnet wird, d. H. Die selektive Zerstörung junger roter Blutkörperchen. Dieser Prozess wurde bei Astronauten als adaptive Reaktion des Körpers auf den spezifischen Zustand der Schwerelosigkeit beobachtet. Im Weltraum verschiebt sich in Abwesenheit der Schwerkraft das Blut, das normalerweise durch die Schwerkraft an den Extremitäten gehalten wird, zentral, was zu einer hohen Dichte der roten Blutkörperchen in den Blutgefäßen im oberen Teil des Körpers führt. Dies führt zu einer Reaktion, die darauf abzielt, die Masse der roten Blutkörperchen durch ihre selektive Zerstörung zurückzusetzen, und die wiederum in den ersten Tagen nach der Landung bei Astronauten eine vorübergehende Anämie verursacht.
Dieser Prozess wird daher für Astronauten als natürliche Reaktion auf bestimmte Umweltbedingungen angesehen. Es kann jedoch auch bei pathologischen Zuständen auftreten, beispielsweise als Anämie bei Patienten mit Nierenversagen. Das Experiment wird daher von entscheidender Bedeutung sein, um Licht zu werfen und möglicherweise zur Entwicklung von Lösungen für diese schwere Krankheit beizutragen.
Ansari wird als Testperson fungieren und vor und nach ihrem Flug Blutproben entnehmen.
Ursprüngliche Quelle: ESA-Pressemitteilung
