NASA-Forscher entwickeln einen innovativen Weg, mit dem die Kosten menschlicher Missionen zum Mars erheblich gesenkt werden können. Es ist geplant, dass die Besatzung im Tiefschlaf auf den Roten Planeten gebracht wird.
Anabiose verlangsamt die Stoffwechselprozesse im Körper der Astronauten. Dieser Zustand kann mit bereits bestehenden medizinischen Verfahren erreicht werden und tritt manchmal bei Unterkühlung auf natürliche Weise auf.
"Der therapeutische Winterschlaf befindet sich seit den 1980er Jahren in der Entwicklung und wurde 2003 in der Medizin zur Behandlung kritisch verletzter Patienten eingesetzt", sagte der Luft- und Raumfahrtingenieur Mark Schaffer gegenüber dem Toronto International Astronomical Congress. „Die meisten großen medizinischen Zentren haben bereits spezielle Geräte zur Induktion einer therapeutischen Hypothermie installiert. Dies hält die Patienten am Leben, bis sie die Behandlung erhalten, die sie benötigen. “
Der Transit zum Mars dauert bestenfalls 180 Tage, dh ungefähr sechs Monate (und dies ist eine Möglichkeit). Es ist geplant, dass die Besatzung für diesen Zeitraum in den Winterschlaf versetzt wird und die Nährstoffversorgung des Körpers intravenös erfolgt. Zwar kann die Medizin im Moment das Leben einer Person etwa eine Woche lang in einem Zustand suspendierter Animation halten.
„Bisher war es nicht erforderlich, jemanden länger als sieben Tage im therapeutischen Winterschlaf zu halten“, erklärt Schaffer. "Aber jetzt, um menschliche Missionen zum Mars durchzuführen, müssen wir uns bemühen, diese Zeit auf 90 und dann auf 180 Tage zu verlängern."
Aus wirtschaftlicher Sicht sind die Vorteile dieser Versandmethode sehr beeindruckend. Zum Beispiel kann sich die Besatzung in sehr kleinen Schiffen mit weniger Annehmlichkeiten, Ausrüstung, Wasser, Essen und Kleidung befinden.
Die SpaceWorks-Forscher planen außerdem die Schaffung einer rotierenden Umgebung mit geringer Schwerkraft, in der sich Reisende befinden. Dies sollte die negativen Auswirkungen des Mangels an Schwerkraft auf die Knochen verringern und den Verlust an Muskelmasse ausgleichen.
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Die Berechnungen des von der NASA finanzierten SpaceWorks-Projektteams zeigten, dass es bei Erfolg des Projekts möglich ist, die Größe des für den Winterschlaf erforderlichen Platzes um das Fünffache sowie die Gesamtmenge der Ladung einschließlich der erforderlichen Verbrauchsmaterialien (z. B. Lebensmittel und Wasser) um das Dreifache zu reduzieren.
Im Allgemeinen sollten die grundlegenden Missionsanforderungen von 400 Tonnen auf 220 Tonnen reduziert werden, wenn die Besatzungsmitglieder des Schiffes in eine suspendierte Animation versetzt werden.
Es ist geplant, die Körperkühlung über das intranasale System durchzuführen. Schaffer gibt zu, dass dies nicht sehr praktisch ist. Das Einatmen von Kältemittel hat jedoch mehrere Vorteile gegenüber der Senkung der Körpertemperatur von außen (insbesondere ist eine solche Gewebeschädigung bei einer solchen Abkühlung wahrscheinlich).
Das bereits vorhandene intranasale System RhinoChill, das die Körpertemperatur des Menschen um etwa 17 Grad Celsius pro Stunde senkt. Es dauert ungefähr sechs Stunden, um den Taubheitszustand zu erreichen (zwischen 31,6 und 33,8 Grad).
Das Stoppen des Kühlmittelflusses sollte eine Person aus einem Zustand schwebender Animation bringen. Dies wird jedoch ziemlich lange dauern, und Wissenschaftler glauben, dass es notwendig ist, spezielle Heizkissen in das System aufzunehmen, die den Erwachensprozess im Notfall beschleunigen.
Eine alternative Möglichkeit besteht darin, ein Besatzungsmitglied 2-3 Tage lang wach zu halten (später wird es die nächsten 14 Tage schlafen). Wissenschaftler gehen nun davon aus, dass sich während der Reise niemand länger als 14 Tage in einem Zustand suspendierter Animation befindet. Und wie immer wird es mindestens eine Person geben, die das Schiff überwacht und wissenschaftliche Experimente durchführt.
Schaffer wies auch auf die bedeutenden psychologischen Vorteile eines solchen Systems hin: Anstatt 180 Tage lang auf engstem Raum zu sein, wird eine Person den größten Teil der Reise in einem Traum verbringen.
Jetzt planen die Forscher eine Reihe zusätzlicher Studien, die bestätigen, dass ein derart längerer Zustand der angehaltenen Animation die Gesundheit von Raumfahrern nicht wesentlich schädigt.
