Von wo sollten NASA oder die private Industrie die n\u00e4chste Generation von Astronauten ausw\u00e4hlen? Sie brauchen abenteuerhungrige Menschen mit minuti\u00f6ser Detailgenauigkeit und ungeb\u00e4ndigtem Enthusiasmus, auf Erkundungsreisen zu gehen.<\/p>\n
Die beste Auswahl f\u00fcr die neuen Astronauten findet man in den Tiefen des Ozeans. Astronauten und Aquanauten (NAUTEN) sind sehr \u00e4hnlich, und zwischen den beiden Gruppen gibt es schon eine Beziehung. Als der Astronaut Scott Carpenter von der U.S. Navy Urlaub von der NASA hatte, arbeitete er 1965 als Teamleiter an dem Projekt „Man in the Sea“, wo er ein Taucherteam leitete. F\u00fcr Beides m\u00fcssen Weltraum- und Unterwasserwelterforscher viele derselben Merkmale haben, um erfolgreich zu sein.<\/p>\n
Von den Nachtsternen zu den Seesternen<\/strong><\/p>\n Der Transfer der gew\u00fcnschten Gewohnheiten durch die Nutzung von Aquanauten in den Rollen der Astronauten w\u00fcrde die Weltraumerforschung durch eine Verk\u00fcrzung der notwendigen Ausbildungszeit stark vorantreiben. Weiterhin k\u00f6nnten auch einige der Sicherheitsvorkehrungen und Rettungsaktionen, die bei Rebreather und Expeditionserkundungstauchg\u00e4ngen benutzt werden, f\u00fcr die Erkundung des Weltraums n\u00fctzlich sein.<\/p>\n Es gibt aber auch Unterschiede zwischen diesen beiden Subkulturen. Die Astronauten von heute fahren in einer gro\u00dfen (2.000 Tonnen) Rakete in den Weltraum, umkreisen die Erde mit einer Geschwindigkeit von 8 Kilometern pro Sekunde in einer H\u00f6he von 180 bis 650 Kilometern. Aquanauten steigen in einer unter Druck stehenden Glocke ab, oder als frei schwimmende Taucher oder in einer Kammer bis zu einer Tiefe von zwischen 10 und 600 Metern Seewasser (msw) unter dem Meeresspiegel mit einer Geschwindigkeit von 3 bis 40 Metern pro Minute. Sie bleiben in der Hochdruckumgebung, bis sie in Dekompression kommen.<\/p>\n Aber auch die Unterschiede haben \u00c4hnlichkeiten. Wenn ein Taucher absteigt, steigt der Partialdruck der Gase, die sie atmen, (Sauerstoff, Helium oder Stickstoff) gem\u00e4\u00df dem Dalton-Gesetz an. Dieses Gesetz bestimmt das empfindliche Gleichgewicht der Atemgase in einer saturierten Tauchkammer(SAT-Kammer). W\u00e4hrend die Internationale Raumstation (ISS) und das heutige Shuttle (Orbiter) einen normalen Sauerstoffgehalt mit einem normalen Druck auf Meeresh\u00f6he haben, bestimmt das Dalton-Gesetz die Druckkammer des Raketenantriebs. Die Gr\u00f6\u00dfe der Brennkammer wird von der Notwendigkeit bestimmt, den Treibstoff im Gleichgewicht zu halten. Das Dalton-Gesetz bestimmt das Verh\u00e4ltnis zwischen Druck und anderen Variablen. Beide Teams werden von fast den gleichen Gesetzen bestimmt, auch wenn sie Sowohl Astronauten als auch Aquanauten sind gew\u00f6hnlich kleine, eng verbundene, sehr gut ausgebildete und eng zusammenarbeitende Gruppen von Personen. Beide entwickeln, praktizieren und pr\u00e4gen sich Vorgehensweise f\u00fcr Notfallsituationen ein und beide brauchen eine gewisse Unterst\u00fctzung durch Personal und Ausr\u00fcstung f\u00fcr ihre Missionen. Logistiktraining ist eine wichtige Komponente aller Missionen, und betr\u00e4chtliche Planung und vorbereitende \u00dcbungen geh\u00f6ren zu Weltraum-fahrten und SAT-Taucheins\u00e4tzen.<\/p>\n Die NAUTE beider Arten m\u00fcssen zwischen f\u00fcnf Tagen und sechs Monaten auf beschr\u00e4nktem Raum leben. Beide Teams haben keine richtige Vorstellung von Tag und Nacht, und Sonnenlicht dringt selten in die Tiefen eines SAT-Taucheinsatzes vor. Sogar das kleinste bisschen Licht, das bis in die Tiefen vordringt, verliert seine Rot-, Orangeund Gelbt\u00f6ne, und ohne Licht von au\u00dfen scheint alles Gr\u00fcn oder Blau zu sein. Im Gegensatz dazu erleben Astronauten 32 Sonnenaufg\u00e4nge und –unterg\u00e4nge jeden Tag, wenn sie die Erde mit einer Geschwindigkeit von mehr als 7,5 km pro Sekunde umrunden.<\/p>\n Flexibilit\u00e4t ist das Schl\u00fcsselwort<\/strong> Aufgrund der besonderen Umgebung auf der Reise durch das All oder die Meerestiefen, muss f\u00fcr alle NAUTE ein psychologisches Profil erstellt werden: Leute, die zusammenpassen, werden zusammen eingesetzt, damit die Teammitglieder auch gut miteinander kommunizieren k\u00f6nnen. Der k\u00f6rperliche Stress in einer ver\u00e4nderten Umgebung, das ver\u00e4nderte Tageslichtmuster, das zu Schlafst\u00f6rungen f\u00fchren kann, das intensive Arbeitsprogramm und die beengten Wohnbedingungen verlangen unbedingt, dass sich die Leute gut verstehen. Du kannst nicht einfach einen Streit beilegen, indem du kurz mal drau\u00dfen spazieren gehst, um dir den Kopf zu kl\u00e4ren, wenn du meilenweit \u00fcber oder unter dem Meeresspiegel bist. Alle Teammitglieder m\u00fcssen ihre pers\u00f6nlichen Ziele au\u00dfer Acht lassen und sich auf die Ziele des Teams konzentrieren.<\/p>\n Wasser ist die beste und preisg\u00fcnstigste Umgebung, um Astronauten auf den andauernden Freifall im Weltall (die simulierte Schwerelosigkeit) vorzubereiten. Zur \u00dcbung von Aufgaben werden Astronauten in ihren Raumfahrtanz\u00fcgen schwerelos gemacht und in ein schwereloses Labor gesteckt. Bevor sie versuchen, ein Man\u00f6ver oder eine Aufgabe im Weltraum auszuf\u00fchren, simulieren sie es unter Wasser.<\/p>\n NASA-Astronauten trainieren zurzeit in SAT-Kammern, medizinische Vorg\u00e4nge ferngesteuert auszuf\u00fchren. Die vollst\u00e4ndig entlegene und kompakte Natur der SAT-Kammer imitiert die Bedingungen in der Internationalen Raumstation oder dem Orbiter, wo ein Medizintechniker auf beschr\u00e4nktem Raum operieren muss. Die Astronauten haben eine beschr\u00e4nkte Menge medizinischer Vorr\u00e4te \u00fcber der Atmosph\u00e4re und im Meer, das Training ist also f\u00fcr die tats\u00e4chlichen Bedingungen charakteristisch.<\/p>\n In einer SAT-Kammer kann ein Arzt, der simuliert, Tausende von Kilometern weg von der Erde zu sein, mit den unbeschadeten Astronauten bestimmte medizinische Vorg\u00e4nge besprechen. Dieses Training ist ein Vorteil f\u00fcr die Tauchergemeinschaft und die Astronauten und zeigt wiederum die \u00c4hnlichkeiten zwischen den beiden Gemeinschaften.<\/p>\n F\u00fcr l\u00e4nger dauernde Missionen werden die Astronauten in diesen SAT-Kammern vorbereitet. In dem NASA-Programm Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) k\u00f6nnen die Astronauten einen umfassenden Einblick in die Techniken und Technologien erhalten, die den Raumfahrern helfen k\u00f6nnte, wenn sie den Pr\u00e4sidentenerlass ausf\u00fchren und zum Mond oder noch weiter fliegen.<\/p>\n Sie tauchen in einer SAT-Kammer vor der K\u00fcste von Key Largo in Florida, wo sie eine Umgebung erleben, die in vieler Hinsicht potentiell genauso ungastlich ist, wie der Weltraum oder andere Planeten. In sechs Unterwassermissionen testeten die Astronauten die Ger\u00e4te, die in den Weltraum geflogen werden. Zum ersten Mal werden jetzt nach langer Zeit Forschungen im Bereich der menschlichen Physiologie auf diesen NEEMO-Taucheins\u00e4tzen durchgef\u00fchrt. Astronauten in diesen Teams bemerken oft, wie \u00e4hnlich die Arbeitsbedingungen unter Wasser und im Weltraum sind.<\/p>\n Die NEEMO-Expeditionen sind nicht das erste Mal, dass NASA versucht, Erkenntnisse aus dem Meer zu gewinnen. Im Jahr 1969 startete NASA die PX-15 Ben Franklin zwei Tage vor dem Start von Apollo 11. Es hatte sechs Besatzungsmitglieder und ging auf eine 30 Tage andauernde Unterwasserreise, um den Fluss des Golfstroms sowie den l\u00e4nger andauernden Effekt, den ein Leben auf begrenztem Raum auf Menschen hat, zu untersuchen. NASA wollte die Umgebung an Bord eines UBoots studieren, was genauso ist, wie an Bord einer Raumstation.<\/p>\n Die Daten aus dieser Mission sollten in die NASAErkundungsmission integriert werden, aber zu schnell verstreichende Zeit und die Notwendigkeit, sehr genaue Arbeit zu leisten, schlossen den Abschluss dieser Mission vor der umwerfenden Mondlandung von Apollo 11 aus. Da beide Ereignisse zeitlich zusammenfielen, wurden die Leistungen der NAUTE auf dieser Mission von dem Interesse der Amerikaner, die in den Himmel blickten, als eine andere Gruppe von Entdeckern auf dem Mond landete, in den Schatten gestellt. Die Information, die die Besatzung der Ben Franklin sammelte, wird noch heute als Richtschnur f\u00fcr Expeditionen \u00fcberall benutzt.<\/p>\n NAUTE haben die gleichen Sorgen \u00fcber Unterst\u00fctzung und Personalmanagement. In beiden Situationen hat ein NAUT sehr wenig Autonomie, er braucht Unterst\u00fctzung vom Boden oder der Oberfl\u00e4che, wo vielleicht mehr Erfahrung zur Verf\u00fcgung steht. Jeder Moment am Tag vom Arbeiten bis zum Schlafen wird von Personen arrangiert und koordiniert, die nicht wirklich vor Ort sind. Es dauert ziemlich lange, mit dieser schwierigen Dynamik, von einem externen Manager geleitet zu werden, umgehen zu k\u00f6nnen. Aquanauten haben sich schon an externes Management gew\u00f6hnt und k\u00f6nnen gut damit umgehen.<\/p>\n Alle NAUTE wollen nat\u00fcrlich lieber selbst die Probleme l\u00f6sen. Ihnen die M\u00f6glichkeit zu geben, Probleme alleine oder als Team zu l\u00f6sen, gibt ihnen wertvolle Erfahrung im Umgang mit ihrer eigenen Umgebung und den Ger\u00e4ten und hilft ihnen, ein autarkeres Team zu aufzubauen.<\/p>\n Ein Vergleich der Wohnbereiche<\/strong><\/p>\n Die Atmosph\u00e4re kann kontrolliert werden, man braucht also keine besonderen Anz\u00fcge in dem engen Innenraum der Internationalen Raumstation, dem Orbiter oder einer SAT-Kammer. Metallw\u00e4nde halten den Druck im Innern der Internationalen Raumstation oder der Orbiters (im Vakuum des Weltraums) oder au\u00dferhalb der SAT-Kammer (wo der Wasserdruck h\u00f6her ist als der Luftdruck). Weil die Atmosph\u00e4re in den begrenzten Wohnr\u00e4umen in sich abgeschlossen ist, muss sie ordentlich versorgt werden, um Leben zu erhalten.<\/p>\n S\u00e4ugetiere k\u00f6nnen nicht am Leben bleiben, wenn sie nicht ein Gasgemisch atmen, das mindestens 16 % Sauerstoff enth\u00e4lt. Die Atmosph\u00e4re in der Internationalen Raumstation und im Orbiter wird genauso erhalten wie in einer SAT-Kammer. In geschlossenen Systemen k\u00f6nnte die Ansammlung von Kohlendioxid (CO2, einem Beiprodukt des Sauerstoffsstoffwechsels)das Niveau in nur 10 Minuten um etwa 6 Volumenprozent \u00fcber die menschliche Toleranzgrenze erh\u00f6hen.<\/p>\n Um dieses Problem in Fortbewegungsmitteln, die die Erde umkreisen, zu l\u00f6sen, wird das Atemmedium von einer Reihe von Ventilatoren zirkuliert und durch so etwas wie eine Scheuerb\u00fcrste gepresst, die das CO2 entfernt. Diese Scheuerb\u00fcrsten binden das CO2 chemisch und erzeugen Wasserdampf, Feuchtigkeit und Kalk. Andere Systeme f\u00fcgen Sauerstoff hinzu und homogenisieren ihn, damit es keine Sauerstoffblasen gibt; eine Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle hilft bei der Luftzirkulation, entzieht der Luft Feuchtigkeit und h\u00e4lt den Druck und den Sauerstoffgehalt in der Internationalen Raumstation und dem Orbiter im Rahmen der normalen Ma\u00dfe auf Meeresh\u00f6he.<\/p>\n Die Temperaturkontrolle ist f\u00fcr die Internationale Raumstation und den Orbiter ganz entscheidend, weil die Temperatur im Vakuum des Weltraums stark schwanken kann. Es gibt keine Atmosph\u00e4re, die die Hitze 90 Minuten lang best\u00e4ndig halten Aufgrund der vollst\u00e4ndigen Isolation im Weltraum ist ein Recycling des Wassers extrem wichtig. W\u00e4hrend normale SAT-Kammern ein solches Niveau von Komplexit\u00e4t nicht besitzen und auch keine Notwendigkeit besteht, das Wasser zu sammeln, wird dort auch auf dieselbe Weise das CO2 „geschrubbt“, Feuchtigkeit entzogen, geheizt oder unangenehme Ger\u00fcche entfernt. Heizen ist in einer SAT-Kammer sehr wichtig, weil das Wasser der Kammer die Hitze 25 Mal schneller entzieht als Luft. Aufgrund der Metallw\u00e4nde der Kammer und des normalerweise sehr hohen Heliumgehalts f\u00fchlen sich die SAT-Taucher oft unangenehm kalt.<\/p>\n SAT- Kammern werden normalerweise auf einem konstanten Druck gehalten (Lagerungstiefe) ungeachtet der Tiefe, die die Taucher f\u00fcr die Erf\u00fcllung ihrer Mission brauchen. Wenn ein SAT-Taucheinsatz auf einer maximalen Tiefe von 120 msw notwendig w\u00e4re – (mehr als 13 Mal mehr Druck als auf der normalen Meeresh\u00f6he), m\u00fcsste die Lagerungstiefe etwa ~90 msw betragen. Die Atmosph\u00e4re in der SAT-Kammer w\u00e4re eine Mischung aus drei Gasen (Trimix), n\u00e4mlich Helium, Sauerstoff und Stickstoff. Helium wird benutzt, um die potenzielle narkotisierende Wirkung des Stickstoffs zu neutralisieren.<\/p>\n Der Partialdruck von Sauerstoff (PPO2) muss auf 0,5 % beschr\u00e4nkt werden (was dem Atmen von 50 % Sauerstoff bei normalem Oberfl\u00e4chendruck entspricht), damit Taucher keine Symptome einerpulmonalen Sauerstofftoxizit\u00e4t erleiden. Eine pulmonale Sauerstofftoxizit\u00e4t ist ein Verbrennen der Lungenbl\u00e4schen, das durch eine zu starke Aussetzung an zu hohen Sauerstoffkonzentrationen verursacht wird, und sich durch Irritationen unter dem Brustbein, Schmerzen beim Einatmen und weniger Vitalit\u00e4t offenbart. Oft gehen diesen Symptomen ein trockener Husten oder ein Juckreiz hinten in der Kehle voran. W\u00e4hrend dieser langen Aufenthalte in diesem „Daheim, weit weg von daheim“ ist Hygiene ein ganz wichtiger Faktor. NAUTE produzieren Abfallprodukte. F\u00fcr die Sauberkeit und Bequemlichkeit der Einwohner sind die Lagerung und Entfernung dieser Produkte sehr wichtig. Im Weltall werden Exkremente in ein Abteil gesaugt, die Fl\u00fcssigkeit wird entfernt und \u00fcber Bord geworfen und der Rest der Materie wird in einem Vakuum aufgewahrt. Durch das Vakuum kann der Geruch gebunden werden.<\/p>\n Einige SAT-Kammern haben hart verkleidete Leitungen, sodass die Bewohner die Einrichtungen fast so einfach wie ein normales Bad benutzen k\u00f6nnen, auch wenn die Leitungen besonders verst\u00e4rkt werden m\u00fcssen, um dem h\u00f6heren Druck standzuhalten. Die meisten SAT-Kammern benutzen tragbare Beh\u00e4lter und fl\u00fcssige Abfallprodukte k\u00f6nnen fast sofort \u00fcber Bord geworfen werden. Der Rest muss einget\u00fctet und an die Oberfl\u00e4che gebracht oder gelagert werden. Aufgrund der geschlossenen Umgebung, wird von letzterem gew\u00f6hnlich abgeraten.<\/p>\n Da die SAT-Kammer komplett unter Wasser ist und aufgrund der Art der Arbeit, ist ein Entfernen der Feuchtigkeit im Atemmedium schwierig. Die erh\u00f6hte Feuchtigkeit in Kombination mit dem erh\u00f6hten Druck und den unnat\u00fcrlichen Lichtquellen ist ein ausgezeichneter N\u00e4hrboden f\u00fcr Bakterien. Um die Risiken einer Entz\u00fcndung im Ohr zu senken, m\u00fcssen SAT-Taucher vorsichtshalber eine antimykotische \/ antibakterielle L\u00f6sung auftragen. Da die schwere Ausr\u00fcstung die Haut aufscheuern kann, sind NAUTE auch einem erh\u00f6hten Dermatitisrisiko ausgesetzt. W\u00e4hrend Astronauten nicht unter erh\u00f6hter Feuchtigkeit und zu hohem Druck leiden, m\u00fcssen sie genau darauf achten, keine offenen Wunden oder Infektionen zu haben.<\/p>\n Normalerweise sind NAUTE k\u00f6rperlich fit, um dem Andruck und dem Dekompressionsstress standzuhalten. Sie behalten normalerweise Ihre k\u00f6rperlichen F\u00e4higkeiten w\u00e4hrend ihres Einsatzes bei. F\u00fcr Astronauten k\u00f6nnte fehlende k\u00f6rperlichte Durch k\u00f6rperliche Bet\u00e4tigung schwitzen die NAUTEN. Bei Aquanauten erh\u00f6ht diese Bet\u00e4tigung den sowieso schon hohen Feuchtigkeitsgrad, aber das ist nicht wirklich ein Problem. Astronauten haben keine Schwerkraft, die ihnen hilft, den Schwei\u00df loszuwerden. Die sich bewegende Luft aus einem Schacht und Handt\u00fccher helfen, den Schwei\u00df zu trocknen. Wenn diese sich bewegende Luft den Astronauten nicht trocknen w\u00fcrde, w\u00fcrde der Schwei\u00df auf der Haut kleben bleiben und langsam dicker werden.<\/p>\n Trinkwasser ist f\u00fcr beide Arten von NAUTEN sehr wertvoll. In der Internationalen Raumstation oder im Orbiter gibt es keine Duschen. Astronauten benutzen Waschlappen oder Schw\u00e4mme mit einer Art Seife, die mit einem Handtuch abgerieben wird. In einer SAT-Kammer duschen die NAUTEN zuerst in Salzwasser und duschen sich dann zum Schluss Da nichts das Wasser nach unten zwingt, kann in der Dusche im Weltraum das Wasser frei herumfliegen. Aufgrund der Menge der Elektronik an Bord der Internationalen Raumstationen und des Orbiters k\u00f6nnte frei fliegendes Wasser empfindliches Ger\u00e4t besch\u00e4digen. Da es nicht leicht m\u00f6glich ist, die Vorratstanks im Weltraum nachzuf\u00fcllen, bereitet ein Untersystem f\u00fcr die Wasseraufbereitung und –verwaltung das Wasser auf und recycelt es aus den Waschbecken, dem Urin, den Treibstoffzellen des Orbiters und aus dem Atem der Astronauten. Ein Trinkwasserprozessor verfeinert das Grauwasser und bereitet es zu Trinkwasser auf. Die Wasserqualit\u00e4t wird von einem anderen System genauestens \u00fcberwacht.<\/p>\n Feuer ist eines der gr\u00f6\u00dften Gefahren im Weltraum oder in Unterwasserlebensr\u00e4umen, deshalb werden Vorsichtsma\u00dfnahmen getroffen, um das Verbrennungsrisiko zu mindern. Die vier Elemente des Feuertetrahedrons, die f\u00fcr die Verbrennung gebraucht werden, sind Hitze, Kraftstoff, Sauerstoff und eine chemische Reaktion. Wenn eines dieser Elemente in erh\u00f6htem Ma\u00dfe vorliegt, steigt das Brandrisiko deutlich an.<\/p>\n Der gef\u00e4hrlichste Teil eines Flugs im Weltraum ist der Wiedereintritt. Die Kacheltemperatur kann 938º C erreichen, und die f\u00fchrende Kante der Fl\u00fcgel kann bis zu 1371° C erreichen. Dieser Temperaturanstieg kann problematisch sein, wenn der richtige Kraftstoff und ausreichend Sauerstoff hinzugegeben werden.<\/p>\n \u00c4hnlich sind die SAT-Taucher einem deutlichen Brandrisiko im letzten Teil der Dekompression ausgesetzt. Um die Kompressionszeit zu verk\u00fcrzen, wird das PPO2-Niveau auf mehr als 1,2 % erh\u00f6ht. Dies entspricht einer 120 prozentigen Sauerstoffumgebung. Alle anderen Elemente des Feuer-Tetrahedons werden entsprechend gesenkt oder ausgelassen, um das Brandrisiko zu senken.<\/p>\n \u00c4hnlichkeiten beim Verlassen des Lebensraums<\/strong><\/p>\n Wenn ein Taucher die Aufenthaltskammer in der Tiefe verl\u00e4sst, nennt man das eine Exkursion. Das Dekompressionsbed\u00fcrfnis f\u00fcr eine Exkursion wird auf der Basis des Inertgases im Atemmedium vorherbestimmt. Der einzige Weg, die Menge an Inertgas zu senken, ist den Sauerstoffgehalt im Atemmedium zu erh\u00f6hen. SAT-Taucher benutzen Reclaimer oder Rebreather, um ihr Atemmedium wieder zu zirkulieren, anstatt es ins Wasser auszuatmen.<\/p>\n Diese Rebreather fangen das Gas auf, entfernen das CO2 und f\u00fcgen Sauerstoff hinzu, genau wie die Systeme in den Wohnbereichen aber in geringerem Ma\u00dfe. Taucher brauchen eine h\u00f6here Sauerstoffkonzentration in ihrem Atemmedium, w\u00e4hrend sie arbeiten.<\/p>\n Astronauten brauchen bei ihren Exkursionen au\u00dferhalb des Raumschiffes kleine \u00c4nderungen an ihren Anz\u00fcgen. Um das hohe molekulare Sauerstoffvakuum des Raums im Low Earth Orbit (LEO) zu bek\u00e4mpfen, tragen Astronauten komplette Druckanz\u00fcge, die EVA-Anz\u00fcge (extravehicular activity suit oder Anz\u00fcge f\u00fcr Au\u00dfenbordaktivit\u00e4ten) genannt werden. Diese Anz\u00fcge liefern Sauerstoff zum Atmen und erhalten den Druck um den K\u00f6rper, damit Fl\u00fcssigkeiten fl\u00fcssig bleiben. Dieser Anzug ist so \u00e4hnlich wie der hochtechnologische Rebreather, den technische Taucher benutzen.<\/p>\n Ein Weltraumanzug hat zus\u00e4tzlich auch die Funktion, gegen kleine Meteoriden zu sch\u00fctzen und den Tr\u00e4ger gegen die extremen Temperaturen des Weltraums mit einem aktiven K\u00fchl- und Heizsystem zu isolieren. Ohne eine Atmosph\u00e4re, die das Sonnenlicht filtert, kann die eine Seite des Anzuges, die der Sonne ausgesetzt ist, bis auf 115 °C erhitzt werden, w\u00e4hrend die andere Seite, die dem Weltraum ausgesetzt ist, bis zu – 155 °C kalt werden kann.<\/p>\n Die Druckanforderungen des EVA-Anzugs sind anders als bei Druck auf Meeresh\u00f6he innerhalb der Internationalen Raumstation oder dem Orbiter. Wenn ein EVA-Anzug mit dem normalen Druck auf Meeresh\u00f6he im Vakuum gef\u00fcllt w\u00e4re, k\u00f6nnte sich der Tr\u00e4ger nicht bewegen. (Ein Taucher, der schon einmal seinen Trockenanzug etwas zu voll gemacht Die erh\u00f6hte Brandgefahr ist ein akzeptables Risiko in einem EVA-Anzug, weil er keine elektronischen Komponenten hat. Die Internationale Raumstation und der Orbiter haben aber elektronische Komponenten, und das Brandrisiko k\u00f6nnte gro\u00df sein, wenn das Sauerstoffniveau h\u00f6her als normal w\u00e4re.<\/p>\n Der SAT-Taucher muss vor den Elementen, denen er\/sie mit einem Nass-, Trocken- oder einem Warmwasseranzug ausgesetzt ist, gesch\u00fctzt sein. In erster Linie sch\u00fctzt dies die Taucher vor der K\u00e4lte und der Verdunstungsk\u00fchlung im Wasser, das sie umgibt. In den meisten Gegenden der Welt dringt Sonnenlicht nicht bis in die SAT-Tauchtiefen vor; deshalb kann das Wasser in die Tiefe bis zu -2 °C kalt sein. Anders als im Vakuum des Weltraums k\u00f6nnen Aquanauten dem Wasser ohne spezielle Anz\u00fcge ausgesetzt sein, auch wenn es nur kurz sein darf. Die Hauptsorge von Tauchern ist das Atemmedium.<\/p>\n Das Risiko, von dem Lebensraum getrennt zu werden, ist bedeutend. Astronauten k\u00f6nnen mit diesem Problem gut umgehen, weil sie normalerweise zwei Verbindungspunkte benutzen, wenn sie auf einen Weltraumspaziergang gehen, und bewegen sich, indem sie sich mit den H\u00e4nden entlanghangeln.<\/p>\n Astronauten k\u00f6nnen sich nicht bewegen, indem sie paddeln oder schwimmen, denn im Weltraum gibt es nichts, wogegen sie dr\u00fccken k\u00f6nnen. Das Risiko, von einer SAT-Kammer getrennt zu werden, ist auch real. Heutzutage m\u00fcssen SAT-Taucher, die vom Lebensraum abgekoppelt werden, sehr vorsichtig sein, nicht die Orientierung zu verlieren.<\/p>\n Ein wichtiger Unterschied ist, das Aquanauten der Schwerelosigkeit nur ausgesetzt sind, wenn ihre K\u00f6rper im Wasser sind, w\u00e4hrend Astronauten schwerelos sind, bis sie zur Erde zur\u00fcckkehren. Wenn Astronauten auf einer Planetenmissionen sind, k\u00f6nnen sie eventuell eine Partialschwerkraft sp\u00fcren.<\/p>\n \u00c4hnlichkeiten in der Physiologie<\/strong><\/p>\n Astronauten m\u00fcssen in der Internationalen Raumstation oder dem Orbiter wegen des gro\u00dfen Druckunterschieds zwischen dem Lebensraum und dem EVA-Anzug vor einem Weltraumspaziergang Sauerstoff voratmen. Wenn sie nicht voratmen (oder den Kabinendruck vor einem Weltraumspaziergang anpassen) k\u00f6nnte ungel\u00f6ster Stickstoff aus dem Gewebe in den Blutkreislauf des Astronauten gelangen. Aufgrund des schnellen Druckabfalls w\u00fcrden sich Stickstoffbl\u00e4schen im Blut bilden. Wenn Sie von Phagozyten (Zellen, die Fremdk\u00f6rper fressen) angegriffen werden, w\u00fcrden sie auch von den Leukozyten (den wei\u00dfen Blutk\u00f6rperchen) als Fremdstoff behandelt werden. Auch wenn es keine Berichte \u00fcber Dekompressionskrankheiten im Weltraum gibt, hat NASA eine recht hohe Rate von Dekompressionskrankheiten bei Versuchen am Boden in hypobarischen Kammern beobachtet. NASA hat aber sehr niedrige Akzeptanzkriterien, bevor es ein Voratmungsplan im Weltraum anwendet. Eine ganze Menge zus\u00e4tzlicher Sicherheitsmargen werden vor dem Fliegen eingebaut. Wenn eine Versuchsperson Sauerstoff voratmet, sind die Stoffwechselraten im Anzug etwas h\u00f6her als im Ruhezustand.<\/p>\n Warum? Weil sich der Astronaut bewegt und gegen Dieselben Bedenken zum Thema Dekompressionskrankheit werden laut, wenn ein SAT-Taucher auf eine “Exkursion” gilt. Taucher, die die Tiefe (deutlich) erh\u00f6hen, weil eine Aktivit\u00e4t unter der Aufenthaltstiefe notwendig ist, m\u00fcssen eventuell auf dem R\u00fcckweg in den Wohnbereich dekomprimieren. Zus\u00e4tzlich m\u00fcssen alle Taucher ungeachtet der Tiefe nach einem Tauchgang dekomprimieren. Die Dekompression findet normalerweise in Form einer kontrollierten Aufstiegsgeschwindigkeit statt.<\/p>\n Wenn Taucher bis zur maximalen Tiefe eines SATTauchgangs gehen, m\u00fcssen sie auf Zeichen eines HPNS (High Pressure Nervous Syndrom oder umgangssprachlich Heliumzittern) achten. Das \u00e4u\u00dfert sich bei Menschen in Schwindel, \u00dcbelkeit, Erbrechen, Haltungs- oder Intentionstremor, M\u00fcdigkeit oder Schl\u00e4frigkeit, Zusammenzucken, Magenkr\u00e4mpfe, verminderte geistige und psychomotorische Leistung, Schlafst\u00f6rungen mit Albtr\u00e4umen, eine erh\u00f6hte Slow Wave-Aktivit\u00e4t und eine gesenkte Fast Wave-Aktivit\u00e4t des Gehirns, was von einem Elektroenzephalogramm gemessen wird.<\/p>\n Auch wenn die genaue Herkunft unbekannt ist, glaubt man, dass HPNS hohem Druck von au\u00dfen ausgel\u00f6st und durch die Wahl des Atemmediums und der Abstiegsgeschwindigkeit verschlimmert wird. Einige Taucher empfinden zum Beispiel eine leichte Form von HPNS bei einem schnellen Abstieg, was auch Heliumzittern genannt wird, wenn sie eine Helium-Sauerstoffs-Mischung in einer Tiefe, die so gering ist wie 92 msw, atmen. Ab einem bestimmten Druck (Tiefe) ist die Effizienz eines Tauchers sehr beschr\u00e4nkt.<\/p>\n Wenn dagegen ein Astronaut eine Geschwindigkeit von 7,5 Kilometer pro Sekunde \u00fcberschreitet und beginnt den st\u00e4ndigen Freifall des Orbits zu sp\u00fcren, leiden viele von ihnen unter dem SAS-Syndrom (space adaptation syndrome), was so \u00e4hnlich ist wie eine Reisekrankheit. Zu den Symptomen geh\u00f6ren leichte \u00dcbelkeit, Desorientierung, \u00dcbergeben bis zu intensiven Beschwerden. Kopfschmerzen und \u00dcbelkeit werden oft in unterschiedlichem Ausma\u00df berichtet. Diese Beschwerden dauern angeblich zwei bis vier Tage an. W\u00e4hrend Reisetabletten die Symptome mildern k\u00f6nnten, k\u00f6nnten sie den Astronauten auch schl\u00e4frig machen.<\/p>\n W\u00e4hrend Astronauten im Allgemeinen nicht unter den Problemen von SAT-Tauchern leiden, zu denen die aseptische Knochennekrose geh\u00f6rt (Knochen sterben ab, weil sich Inertgas, das sich schnell aus einer L\u00f6sung l\u00f6st und den Knochen zerst\u00f6rt, im Knochen aufl\u00f6st), leiden sie unter Knochenschwund, weil sie in Bedingungen mit einer Mikroschwerkraft leben. Die Knochen von Astronauten sind nur einer beschr\u00e4nkten Belastung ausgesetzt, aber die fehlende Schwerkraft verursacht einen Calciumschwund in den Knochen. Besondere Trainingmaschinen werden benutzt, um die Widerstandsf\u00e4higkeit zu erh\u00f6hen. Um ihr Herz-\/Kreislaufsystem in Schwung zu halten, schnallen sich Astronauten jeden Tag an und trainieren bei Missionen von zwischen sieben und 14 Tagen 15 Minuten und jeden Tag 30 Minuten lang bei einer 30 Tage andauernden Mission.<\/p>\n Tekk- und Rebreather-Taucher erleben Symptome, die oft Sauerstoffohr genannt werden, eine Sonderform des Barotraumas im Mittelohr, was durch Einatmen eines mit Sauerstoff bereicherten Gases w\u00e4hrend des Tauchens verursacht werden kann. Das Mittelohr kann noch immer voller Sauerstoff sein, und das Gewebe rundherum absorbiert diesen Sauerstoff. Das Gasvolumen nimmt langsam ab, weil der Sauerstoff metabolisiert wird, wodurch ein Druckungleichgewicht zwischen Au\u00dfen- und Mittelohr entsteht. Im Allgemeinen k\u00f6nnen Taucher noch weiter diesen Druckunterschied nach dem Tauchgang ausgleichen, ohne dass sie darunter eiden. Astronauten leiden \u00f6fter aus denselben Gr\u00fcnden unter einem „Sauerstoffohr“. Meist nach einem Trainingsflug in dem T-38 oder nach einem Weltraumspaziergang.<\/p>\n Aquanauten und Astronauten sind das Inbild des menschlichen Erkundungsdrangs. Zur Kerngruppe der NASA-Astronauten geh\u00f6ren zwei professionelle Taucher: Dr. Michael L. Gernhard, fr\u00fcher ein Berufstaucher (siehe oben) und Captain (select) Heidemarie M. Stefanyshyn-Piper, ein Tauchoffzier der US Navy.<\/p>\n Der jetzige Kern der NASA-Astronauten zeigt, dass mehr als 50 % ernsthafte Schwimmer oder ausgebildete Ziviltaucher sind, die in ihrer Freizeit gerne Tauchen gehen. Der allgemeine Konsens scheint zu sein, dass die Anpassungsf\u00e4higkeit an das Wasser eine Vorraussetzung ist, um als Astronaut erfolgreich zu sein. Keine Einzelperson hat alle Merkmale, um ein “perfekter Astronaut” zu sein. Einige Aquanauten sind besser beim Fahren und k\u00f6nnen m\u00fchelos durchs Wasser man\u00f6vrieren, andere dagegen haben mehr praktisches Geschick und k\u00f6nnen Fische mit der blo\u00dfen Hand fangen. Ebenso gibt es Astronauten, die besser sind beim Weltraumspaziergang und andere, die den Orbiterarm besser handhaben k\u00f6nnen.<\/p>\n Der Schl\u00fcssel scheint zu sein, die richtige Kombination von Menschen zu haben, die ihre gegenseitigen St\u00e4rken und Schw\u00e4chen ausgleichen, sodass sie zusammen ein Team sind, das das „richtige Zeug hat“. Aquanauten sind die am besten ausger\u00fcstete Gruppe, um von den Tiefen des Ozeans in die H\u00f6hen des Weltraums aufzusteigen. Einen Aquanauten f\u00fcr eine Mission im Weltraum auszuw\u00e4hlen, ist ein direkterer Weg zum Erfolg und erh\u00f6ht die Chancen f\u00fcr ein erfolgreiches Team.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Von wo sollten NASA oder die private Industrie die n\u00e4chste Generation von Astronauten ausw\u00e4hlen? Sie brauchen abenteuerhungrige Menschen mit minuti\u00f6ser Detailgenauigkeit und ungeb\u00e4ndigtem Enthusiasmus, auf…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":11373838,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[389],"tags":[],"authors":[1245],"class_list":["post-11386910","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-artikel","authors-joseph-dituri-de_de"],"acf":[],"yoast_head":"\n
nicht in der gleichen Weise gehandhabt werden.<\/p>\n
Die NAUTE sitzen sprichw\u00f6rtlich in der Goldfischkugel, gucken durch kleine \u00d6ffnungen und beobachten die Weiten der Welt, wenn sie sich fortbewegen. Wenn man sich aber auf so engem Raum befindet, muss man klare F\u00fchrungsrollen und bestimmte Verantwortungsbereiche definieren. Dennoch hat jeder die Change als Ingenieur, Ichthyologe, Geologe, Fahrer oder Cloputzer, Putzfrau oder Koch zu fungieren. Leute, die das Multitasking beherrschen, sind durchaus wertvoll.<\/p>\n
Das entzogene Wasser wird in ein Untersystem f\u00fcr das Wasser-Wiedergewinnungsmanagement geschickt. Diese Scheuerb\u00fcrsten enthalten oft eine Kohleschicht, die unangenehme Ger\u00fcche absorbiert und reduziert.<\/p>\n
kann, w\u00e4hrend sie bei der Erdumkreisung von Tag in die Nacht und wieder in den Tag eintreten.<\/p>\n
Die Atemmedien in einer SAT-Kammer werden oft nicht ausgetauscht, bis der Taucheinsatz zu Ende ist und die Taucher dekomprimiert sind. Der Druck wird dementsprechend w\u00e4hrend der Dekompression reduziert, bis die Taucher wieder zum normalen Druck auf Meeresh\u00f6he gebracht worden sind.<\/p>\n
Bet\u00e4tigung die Muskeln so sehr schw\u00e4chen, dass sie bei ihrer R\u00fcckkehr in die schwerkraftreiche Umgebung auf der Erde nicht mehr stehen oder laufen k\u00f6nnten. Mehr noch, wenn der Herzmuskel nicht trainiert wird, k\u00f6nnte auch der schwach werden. Auch sind die Knochen biologisch so ausgelegt, dass sie Sto\u00dfwirkungen absorbieren. Wenn diese St\u00f6\u00dfe fehlen, k\u00f6nnen Knochen weniger dicht werden und Calcium verlieren. Bei fehlender k\u00f6rperlicher Bet\u00e4tigung k\u00f6nnten sie br\u00fcchiger werden und brechen, wenn sie wieder in eine schwerkraftreiche Umgebung gelangen.<\/p>\n
mit Trinkwasser ab. Sie brauchen eine besondere Seife, die sich nicht im Salzwasser zersetzt. Das gesamte Grauwasser (das kein Trinkwasser mehr ist), wird \u00fcber Bord geworfen.<\/p>\n
hat, wei\u00df, wie schwer es ist sich zu bewegen.) Der Anzug w\u00e4re zu steif, die Arme und F\u00fc\u00dfe k\u00f6nnten nicht bewegt werden, und Astronauten k\u00f6nnten nicht arbeiten. Ein niedriger Druck im Anzug (fast ein Drittel des normalen Drucks auf Meeresh\u00f6he) ist vorteilhaft, weil er die Flexibilit\u00e4t und Mobilit\u00e4t des Anzuges w\u00e4hrend des Ausflugs in den Weltraum
sicherstellt. Aufgrund des Dalton-Gesetzes f\u00fchrt ein Absenken des Drucks zu einer Senkung der Gesamtsauerstoffmenge im Atemraum; deshalb ist eine Anhebung des PPO2 notwendig, um Leben zu erhalten.<\/p>\n
Kurzum der Astronaut w\u00fcrde einen Stickstoffschuss kriegen, und lahm herumhumpeln. Diese Symptome treten entweder w\u00e4hrend oder nach einer Au\u00dfenbordaktivit\u00e4t auf und k\u00f6nnen in schweren F\u00e4llen t\u00f6dlich sein. Das Voratmungsverfahren ist so \u00e4hnlich wie das Voratmen, wenn man einen Sauerstoff-Rebreather benutzt. Voratmen geschieht, indem man durch eine isolierte Maske im Lebensraum atmet. Dieser Vorgang wird auch in den EVAAnz\u00fcgen durchgef\u00fchrt. Das stellt sicher, dass nur der Astronaut und nicht das Raumfahrzeug einem h\u00f6heren Prozentsatz an Sauerstoff ausgesetzt ist. In diesem Vorgang wird der Stickstoff, der im Gewebe absorbiert ist, soweit reduziert, dass das Risiko einer Dekompressionskrankheit minimiert ist. Eine Ver\u00e4nderung des atmosph\u00e4rischen Drucks w\u00fcrde die Zeit, die f\u00fcr das Voratmen notwendig ist, senken.<\/p>\n
den Widerstand des unter Druck gesetzten
Anzugs arbeiten muss. Forschungen von Dr. Michael Gernhardt (NASA-Astronaut, Manager des Environmental Physiology Laboratory und leitender Forscher des Prebreathe Reduction Program am Johnson Space Center) bei der NASA haben gezeigt, dass sogar leicht erh\u00f6hte Stoffwechselraten die Stickstoffausscheidung erh\u00f6hen und die Dekompressionsbelastung senken k\u00f6nnen. Demzufolge nutzen Astronauten k\u00f6rperliche Bewegung, wenn sie Sauerstoff einatmen, um die Stickstoffausscheidung zu verbessern. Dieser Plan funktioniert gut, aber es m\u00fcssen ganz bestimmte \u00dcbungen vorgeschrieben werden. Die Kombination von hoch intensiver Bewegung mit wenig intensiver Bewegung war das Beste, um Stickstoffbl\u00e4schen zu reduzieren.<\/p>\n