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Alexandre Gerst - Auftrag "Horizonte": Einrichtung eines planetarischen Labors und Versuche zur Muskelatrophie
Die ISS-Crew um Alexander Gerst hat mit den naturwissenschaftlichen Versuchen der Missionen " Horizonte " angefangen. Erstmalig können die Muskelmasse von Raumfahrern auf der ISS in objektiver Weise gemessen und Muskelatrophie im Weltraum nachgewiesen werden. Der Versuch MagVector/MFX-2 erforscht den Einfluß eines Magnetfeldes auf Gesteine und damit auf die frühzeitige Entstehung eines Planten.
Im Rahmen der ISS haben der dt. Astronaut Alexander Gerst und die Besatzung der Missions 56/57 die ersten Experimente im europ. Columbus-Forschungsmodul gestartet. Für das Myotones-Experiment wurden unter anderem Gersts Skelettmuskeln gemessen. Diese Ergebnisse werden auf der Welt zur Verbesserung von Rehabilitations- und Trainingsprogrammen bei Muskel- und Knochenatrophie eingesetzt.
Darüber hinaus wird das Basisexperiment MagVector/MFX-2 diese Handelswoche mit ersten Mustern ausgestattet. In der Planetenforschung wird der Effekt des Erdmagnetfeldes auf die verschiedenen Steine untersucht. Die amerikanische Kosmonautin Serena Auñón-Chancellor inspizierte am vergangenen Wochenende die Muskulatur von Alexander Gerst. Sie legte das etwa smartphonegroße MyotonesPRO-Gerät auf Gersts Hände und Schenkel.
Die Vorrichtung gibt einen kleinen elektrischen Puls an die Oberhaut und die darunterliegende Muskulatur ab und mißt, wie der darunter liegende Muskeltonus darauf anspricht ( "mechanische Schwingungssignale" des ruhenden, entspannenden Muskels). Prof. Dieter Blottner von der Charité Berlin, der das Experiment ISS leitet, ist erfreut, dass die ersten Weltraummessungen gelungen sind:
"Nun haben wir die notwendigen vergleichenden Daten, wenn wir die Muskelgruppen von Alexander Gerst in der Mittelstellung und am Ende der Sendung durchleuchten. "â??Der Background der Ã?bersicht ist die VerÃ?nderung von Muskel- und Knochenstruktur in der Ã??ber die Schwere, eine Frage, die schon immer in langfristigen Missionen untersucht wurde. So können menschliche Physiologen der Charité Universitäre Medizin Berlin und der University of Southampton sowie des Pharmaherstellers Myoton AS die Muskelveränderungen von Gerst nach drei und sechs Monate in Schwere sehr präzise aufzeichnen.
Unter anderem kann das Experimentierfeld dazu genutzt werden, den Fortschritt seiner Ausbildungsprogramme auf der ISS zu messen und zu bewerten. Die Ergebnisse auf der Welt tragen dazu bei, Rehabilitations- und Ausbildungsprogramme zu verbessern. Krankheiten der Muskulatur, der Knöchel oder des Bewegungsapparates sind eine häufige Ursache für Arbeitsunfähigkeit. Wie wirkt sich ein magnetisches Feld auf das Gestein und damit auf die frühzeitige Entstehung eines Planten aus?
Inwiefern können Weltraumschiffe in absehbarer Zeit besser vor Fluktuationen im Umgebungsmagnetfeld der Erdoberfläche abgesichert werden? Diese Fragestellung untersuchen Weltenforscher mit dem ISS-Experiment MagVector/MFX-2. Der Versuch basiert auf dem Erdmagnetfeld, das uns vor einem dauerhaften Angriff durch energiereiche Partikel aus unserer eigenen Sonneneinstrahlung - dem so genannten Solarwind - und der Einstrahlung aus dem Weltall abhält.
Dabei nutzen die Wissenschaftler die Tatsache, dass die ISS die Erdumlaufbahn mit einer Geschwindigkeit von 27.000 Kilometern pro Stunde umkreist und damit 16 Mal am Tag durch das Erdmagnetfeld flog. Letzte Wochen hat die ISS-Crew die Geräte des Experimentes im Columbus-Labor aufgestellt, in den nächsten Tagen werden Alexander Gerst und die anderen Besatzungsmitglieder verschiedene Felsproben sowie eine Vergleichsprobe für je 24 mitnehmen.
Entlang der Trajektorie der ISS werden magnetische Feldsensoren eingesetzt, um leichte Veränderungen in den magnetischen Feldlinien der Erdmagnetisierung in der NÃ? "Auf diese Weise können wir im kleinen Rahmen verfolgen, was in einer viel grösseren Ausdehnung passiert, wenn sich zum Beispiel ein metall-reicher Astronaut durch das interplanetarische magnetische Feld der Erde bewegt. Hierdurch wird die Sonneneinstrahlung reduziert.
"Sohl und sein Gespann schickten sehr typisches Gestein unseres Solarsystems zur ISS, darunter eine Basaltprobe auf der ISS ausspionierte. Auf der Oberfläche von Erdplaneten und kleinen Körpern des Sonnensystems ist Basalt weit verbreit. Zwei Meteorite aus der frühen Phase des Sonnensystems, ein Eisen-Nickel- und ein Chamdrit-Meteorit, der vor viereinhalb Billionen Jahren aus Werkstoffen in der frühen Phase des Sonnensystems entstanden ist und damit eines der Ã?ltesten Steine im Sonnensystem reprÃ?sentiert, werden ebenfalls ausgewertet.
Das Mustermaterial wurde vom Musée du Musée du Naturkunde Berlin zur Verfuegung gestellt. der Name ist Programm. Mit den Experimenten wird eine neue, einzigartige Sicht auf die Wechselwirkung von Stromleitern und magnetischen Feldern ermöglicht, indem die Probe mit Hochgeschwindigkeit durch das magnetische Feld eines Planten geschleust wird: "Das ist nur auf der ISS möglich und noch nie zuvor gemacht worden", erläutert Dr. Frank Sohl.
Alexander Gerst startete am 16. Mai 2018 mit der Sendung "Horizonte - Wissen für morgen" zur ISS.