Studie mit Zwillingen Das doppelte Scottchen

Scott Kelly verbrachte Monate auf der ISS - sein Zwillingsbruder Mark blieb auf der Erde. Ein Vergleich ihrer Gene zeigt: Die Zeit im All hat Scott kaum geschadet. Kommt nun die Erlaubnis für eine Reise zum Mars?

Zwillinge Mark (l.) und Scott Kelly: Auch nach dem Aufenthalt im All nur am Schnauzer zu unterscheiden
Robert Markowitz/ Nasa/ DPA

Zwillinge Mark (l.) und Scott Kelly: Auch nach dem Aufenthalt im All nur am Schnauzer zu unterscheiden


Als Scott Kelly zur Erde zurückkehrte, fühlte er sich wie ein Greis, schreibt er in seinem Buch. Seine Beine waren angeschwollen und schmerzten grausam, seine Haut brannte, ständig war ihm übel. Fast ein ganzes Jahr hatte er auf der Internationalen Raumstation ISS verbracht, im Februar 2016 landete er wieder auf seinem Heimatplaneten.

Kellys Rückkehr war nicht nur wegen seiner Forschung im All ein Glücksfall für die Wissenschaft, sondern auch wegen seines Zwillingsbruders Mark Kelly. Die beiden sind das bisher einzige eineiige Astronauten-Zwillingspaar. Ihr Genom ist nahezu identisch. Ein Vergleich zwischen den beiden offenbart deshalb, welchen Schaden der Aufenthalt im All bei Scott angerichtet hat. Erste Zwischenergebnisse waren bereits im März 2018 veröffentlicht worden, nun liegt eine offizielle Studie vor, die im Fachblatt "Science" veröffentlicht wurde. Mehr als 80 Wissenschaftler von zwölf Universitäten hatten an dem Projekt mitgearbeitet.

All schadet nicht der Gesundheit

Das Ergebnis: Ein längerer Aufenthalt im All scheint die Gesundheit und den körperlichen Zustand von Astronauten nicht nachhaltig zu beeinträchtigen. Nach Angaben der US-Raumfahrtbehörde Nasa seien die meisten Verschlechterungen des körperlichen Zustands, die während der Zeit im All zu beobachten waren, nach Abschluss der Mission wieder zurückgegangen.

Diese Erkenntnis ist wichtig für künftige, bemannte Missionen wie etwa die zum Mars. Im All sind Menschen der Schwerelosigkeit und Strahlung ausgesetzt. Wie sich das genau auf den Körper auswirkt und wie lange eventuelle Veränderungen bestehen bleiben, ist bislang weitgehend unklar.

Alle Astronauten tragen darum Dosimeter, mit der die Gesamt-Strahlungsmenge gemessen wird, der sie ausgesetzt waren. Wird ein gesetzter Höchstwert überschritten, endet ihre Karriere im All - sie werden zu Bodenpersonal oder scheiden aus. Auch Scott ist inzwischen Rentner, arbeitet aber weiterhin an Projekten für die Nasa.

Gene, die beispielsweise das Immunsystem steuern, reagierten während des All-Ausflugs und einige Zeit danach so, als wenn der Körper massivem Stress ausgesetzt worden wäre, vergleichbar mit längeren Tauchgängen oder Bergsteigen. Das zeigt die körperliche Belastung durch die Raumfahrt. Der Aufbau der Gene selbst blieb dagegen unverändert. Mehr als 90 Prozent der Veränderungen entwickeln sich zudem innerhalb von sechs Monaten wieder zurück auf das Level vor der Mission.

Zur Überraschung der Forscher wuchsen im All bei Scott Kelly die Telomere - schützende Kappen an den Enden von Chromosomen. Im Normalfall werden sie mit dem Alter kürzer. Doch auch in diesem Fall verschwanden die meisten Veränderungen auf der Erde wieder, einige von Scott Kellys Telomeren sind mittlerweile kürzer als vor der Mission.

Fünf Zentimeter gewachsen

Der Gesundheits-Check nach seiner Rückkehr zeigte zudem, dass Scott Kelly im All um fünf Zentimeter gewachsen war. Die Schwerkraft der Erde stauchte ihn aber nach kurzer Zeit auf seine normale Größe zurück. Von Dauer waren dagegen Veränderungen am Augapfel. Unter anderem wurde ein Nerv in der Netzhaut dicker. Auch die geistige Leistungsfähigkeit nahm in einigen Bereichen ab. Der Aufenthalt im All muss dafür aber nicht unbedingt die Ursache sein, betonen die Forscher um Francine Garrett-Bakelman von der Weill Cornell Medicine in New York. Scott ist schließlich auch einfach älter geworden.

Wie die Wissenschaftler weiter berichten, wirkt eine Grippe-Impfung im All genauso wie auf der Erde. Und die Darmflora veränderte sich nicht stärker als dies auch auf der Erde unter Stressbedingungen beobachtet wird.

Die Studie sei noch lange nicht abgeschlossen, teilten die Wissenschaftler mit. Bis zum Mars ist es noch ein weiter Weg. Auf der ISS ist die Strahlenbelastung nur zehnmal höher als auf der Erde - im interplanetaren Raum zwischen Erde und Mars wären Astronauten einer dreißigfachen Strahlendosis ausgesetzt.

Die gesundheitlichen Folgen dürften deshalb bei einer Reise zum Mars gravierender ausfallen, betont der Biologe Markus Löbrich von der Technischen Universität Darmstadt, der nicht an der Studie beteiligt war. Dies müsse in weiteren Untersuchungen geklärt werden, auch um Strategien dagegen zu entwickeln. Dennoch bringe die aktuelle Studie die Menschheit dem Mars ein kleines Stückchen näher.

koe/dpa



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