Obwohl Astronauten mit ihren rund 25 bis 40 Jahren im besten Knochen-Alter sind und zudem körperlich sehr fit. Gleich nach den ersten bemannten Weltraumflügen wurde klar, dass das zunächst befreiende Gefühl der Schwerelosigkeit nicht nur die allgemeine Arbeit an Bord erschwert, sondern auch eine große Gefahr für den Menschen birgt.
Durch die fehlende Gravitation wird die Muskulatur nicht gebraucht. Die Folge: Schon nach kurzer Zeit im All baut der Körper Muskel- und Knochenmasse ab. Knochenbrüche drohen, das Skelett verliert ohne Gravitation seine Stabilität.
Der Gewebeschwund des Skeletts, auch Atrophie genannt, ist nach einem langen Raumflug ein großes Problem. Denn hat ein Astronaut nach seiner Rückkehr zur Erde wieder festen Boden unter den Füßen, kann er in der Regel weder gehen noch stehen.
Die vollständige Erholung dauert manchmal mehrere Jahre. Das ist auch der Grund dafür, dass weite, mehrjährige Reisen – zum Beispiel zum Mars – heute noch unmöglich erscheinen.
Obwohl Wissenschaftler seit Jahrzehnten versuchen, mit neuen Technologien der fehlenden Gravitationsbelastung an Bord eines Raumschiffes entgegenzuwirken, sind bisher noch keine befriedigenden Lösungen in Sicht. Spezielle Sportgeräte und Bewegungsprogramme können den Gewebeschwund des Skeletts nur verlangsamen, nicht aber stoppen.
Forscher am Russischen Zentrum für Weltraummedizin in Moskau haben sogenannte Gravitationsschuhe entwickelt. Die Schuhe stimulieren die tonische Muskulatur, die wiederum das Skelett stützt.
Die tonische Muskulatur wird normalerweise von speziellen Hautrezeptoren angeregt. Sie registrieren die Druckbelastung bei Bewegungen und leiten entsprechende Reaktionen der tonischen Muskeln ein. Die Muskeln üben Zug und Druck auf den Knochen aus und regen so das Wachstum an.
Die Gravitationsschuhe erzeugen über ein Luftkissen unter der Fußsohle künstlich Druck. Wechselnde rhythmische Druckbelastungen sollen Spaziergänge simulieren und die Hautrezeptoren anregen, den Abbau des Skeletts zu verhindern.
Quelle: SWR | Stand: 04.11.2021, 10:01 Uhr
