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Warum sind Raumfahrt und die Forschung auf der ISS wichtig für neue Innovationen auf der Erde?

18.02.2022

Weltraumforschung wie auf der Internationalen Raumstation ISS ist faszinierend. Aber bringt sie für die Menschen auf der Erde Nutzen? Die Forscherinnen und Forscher, die an Raummissionen beteiligt sind, sagen: Ja. Nicht nur profitieren Industriezweige wie die Medizinbranche oder die Autoindustrie, auch unsere Fähigkeit, in Raumstationen zu überleben, wird in zahlreichen Experimenten auf der ISS auf den Prüfstand gestellt. Die Weltraum-Reisenden forschen nicht nur – sie werden im All auch selbst genaustens beobachtet.

Die Frage „Warum sind Raumfahrt und die Forschung auf der ISS wichtig für neue Innovationen auf der Erde?“ wurde im IdeenLauf eingereicht.

 

Präzisere Augenoperationen dank Weltraumforschung

Völlig losgelöst – so schweben die Astronautinnen und Astronauten durch die Internationale Raumstation ISS und haben damit der Wissenschaft schon sehr geholfen. Experimente zum menschlichen Gleichgewicht auf der ISS führten beispielsweise zu einer technischen Entwicklung, die bei Augenoperationen eingesetzt wird: Der „Chronos Eye Tracker“ misst präzise die Augenbewegungen und leitet seine Ergebnisse an die Steuerung von OP-Lasern weiter. Dadurch werden Eingriffe, zum Beispiel an der Hornhaut, optimiert und die Behandlungszeit der Patientinnen und Patienten verkürzt sich.

Andere Beispiele für den Nutzen der Raumfahrtforschung sind medizinische Desinfektionsgeräte als praktische Anwendung aus der Plasmaforschung oder Atemgas-Analysesysteme für die Medizin, den Hochleistungssport und den Arbeitsschutz. Diese waren selbst für die Forschenden ein unerwartetes Ergebnis von Experimenten mit Sauerstoff.
 

Von Werkstoffwissenschaften bis Wundversorgung

Tatsache ist, dass die ISS ein um die Erde rotierendes Labor ist. Seit 22 Jahren leben und forschen Astronautinnen und Astronauten auf der Station, die in rund 400 Kilometern Höhe auf ihrer Umlaufbahn im Orbit alle 94 Minuten einmal die Erde umkreist. Seit November 2021 ist der deutsche ESA-Astronaut Matthias Maurer an Bord. Er ist Werkstoffwissenschaftler und will unter anderem mit Metallschmelzen experimentieren, die später für den Auto- und Flugzeugbau interessant werden könnten. Ein weiteres Forschungsfeld von Maurer sind Technologien, die eine schnelle Wundversorgung ermöglichen sollen.

Neben solchen Experimenten betreiben die Astronautinnen und Astronauten auch viel Grundlagenforschung. In und an der ISS werden unter anderem Fragestellungen aus den Bereichen Klimatologie, Materialwissenschaft, Fluid-, Quanten- und Astrophysik, bis hin zu solchen aus der Medizin untersucht.

 

Eine Option in der Zukunft: Leben im All

Es gibt noch einen weiteren Grund, aus dem die Raumfahrt und besonders die ISS für uns von Bedeutung sind: Die Astronautinnen und Astronauten auf der Raumstation sind selbst Forschungsobjekte. Sie starten als vollständig gesunde Menschen und sammeln im Laufe ihrer Aufenthaltsdauer auf der Raumstation ständig Daten über die Veränderung ihrer körperlichen Fitness, ihrer Muskelmasse in der Schwerelosigkeit und auch über ihre psychische Verfassung und den erlebten Stress auf engem Raum. Schließlich könnte das Leben im All irgendwann für mehr Erdenbewohnerinnen und -bewohner eine dringend notwendige Option werden.

Die Sicherheit der ISS-Astronautinnen und -Astronauten steht dabei im Vordergrund. Dies ist einer der Gründe für die hohen Kosten der Mission, nach Schätzungen gehen sie jährlich in die Milliarden. Die Menschen im All durch Roboter zu ersetzen, ist jedoch keine Option, das sagt zumindest Alexander Gerst, ein weiterer deutscher Astronaut, der schon zweimal auf der ISS war. Die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern bringe die besten Ergebnisse – im All und damit auch auf der Erde.