Wissenschaftler der Universität von Kalifornien in Irvine haben eine Zentrifuge entwickelt, in der Astronauten den Effekten einer künstlichen Schwerkraft ausgesetzt werden können. Dies soll zum einen die Raumfahrer auf ihren Flug ins All vorbereiten, und zum anderen die Hintergründe des Muskelschwundes in schwachen Gravitationsfeldern erklären helfen. Die potenziellen Astronauten treiben dabei die Rotation der Zentrifuge selbst durch eine einem Fahrrad ähnelnde Pedalkonstruktion an.
Die stark verringerte Gravitation im All verursacht bei vielen Astronauten einen deutlichen Muskelschwund. Studien an Bord der Internationalen Raumstation haben ergeben, dass der Muskelschwund je nach Länge des Aufenthalts bis zu 25 Prozent des gesamten Muskelgewebes betreffen kann. Daher werden Astronauten vor ihrem Flug einem rigorosen Fitnessprogramm ausgesetzt, um dem Schwund so gut wie eben möglich entgegenzuwirken.
Eine Gruppe von Forschern um Vincent Caiozzo hat nun eine Zentrifuge hergestellt, die sich sowohl zum Training von Astronauten als auch für medizinische Studien eignet. Die Zentrifuge besteht dabei aus nichts weiterem als zwei an einer Stange aufgehängten Käfigen, von denen einer mit Pedalen versehen ist. Wenn ein Astronaut die Pedale wie beim Radfahren mit seinen Füssen in Rotation versetzt, so beginnt sich die Zentrifuge zu drehen (siehe Video).
Auf diese Weise wird aufgrund der Zentrifugalkraft eine künstliche, nach außen gerichtete “Schwerkraft” erzeugt, die von der Rotationsfrequenz der Zentrifuge abhängt. Der andere der beiden Käfige kann nun von einer weiteren Person besetzt werden, die dort dann etwa Kniebeugen in dieser Mikrogravitation ausführen kann.
Die Forscher glauben, dass der simple Aufbau ihres Geräts einen breiten Einsatz in den Trainingsprogrammen von Raumfahrern ermöglichen könnte.
Stefan Maier
