Schwachstelle Mensch: Warum wir für den Weg zum Mars künstliche Schwerkraft benötigen

Summary

Ein internationales Team aus Wissenschaftler:innen hat in einer aktuellen Studie nachgewiesen, dass die natürliche Schwerkraft des Mars nicht ausreicht, um die menschliche Muskulatur dauerhaft gesund zu erhalten. Die im Fachjournal Science Advances publizierte Forschungsarbeit der japanischen Universität Tsukuba identifiziert stattdessen einen Schwellenwert von 0,67g als notwendiges Minimum für die körperliche Stabilität. Grenzwerte der biologischen Belastbarkeit Die Schwerkraft auf dem Mars beträgt lediglich etwa 38 Prozent der irdischen Verhältnisse, was laut der Untersuchung zu einem schleichenden, aber massiven Verfall der Skelettmuskulatur führt. Für das Experiment nutzten die Forscher:innen das Kibo-Modul der Internationalen Raumstation ISS, in dem Mäuse über 28 Tage in einer speziellen Zentrifuge verschiedenen Gravitationsstufen ausgesetzt wurden. Das von der japanischen Weltraumorganisation JAXA im japanischen Chōfu entwickelte System MARS ermöglichte es erstmals, die Auswirkungen von Teilgravitation unter exakten Bedingungen zu isolieren. Dabei zeigte sich, dass bei einer Simulation der Mars-Schwerkraft von 0,33g zwar der reine Muskelschwund, die sogenannte Atrophie, teilweise gemildert wurde, die funktionale Leistung der Muskeln jedoch trotzdem drastisch sank. Die Sackgasse der Mars-Gravitation Ein zentrales Problem ist die Umwandlung der Muskelfasertypen, da sich die ausdauernden, langsamen Fasern unterhalb der 0,67g-Grenze in schnelle, aber ermüdungsanfällige Fasern transformieren. Dieser Prozess schwächt die körperliche Belastbarkeit derart, dass eine Rückkehr zur Erde oder auch nur die Bewältigung des Alltags auf dem Mars ohne massive technische Unterstützung fragwürdig erscheint. Professorin Marie Mortreux von der US-amerikanischen University of Rhode Island, die an der Analyse beteiligt war, sieht darin eine klare Warnung für künftige Missionen. Wie Science Alert zitiert, lassen sich die Ergebnisse direkt in notwendige Maßnahmen für die Erforschung d...