Strahlung wird nicht das große Problem:
Mars-Flug dank neuer Erkenntnisse möglich

Neue Kunststoffe sorgen für akzeptable Abschirmung Kein unzumutbares Krebs-Risiko bei Trip zum Mars

Strahlung wird nicht das große Problem:
Mars-Flug dank neuer Erkenntnisse möglich © Bild: APA/EPA/Lockheed

Noch vor wenigen Jahren galt unter Raumfahrtexperten die Ansicht, dass auch bei einem technisch einwandfrei verlaufenden bemannten Flug zum Mars die halbe Besatzung durch die im ganzen Universum vorhandene aggressive Strahlung sterben werde. Neue Erkenntnisse und technische Entwicklungen haben diese trüben Aussichten deutlich verbessert, die Strahlung wird für eine Expedition zum Roten Planeten nicht das Hauptproblem sein, erklärte Michael Hajek vom Atominstitut der Österreichischen Universitäten im Gespräch mit der APA. Derzeit tagen internationale Experten für Weltraumstrahlung an der Technischen Universität (TU) Wien.

Hajek hat im Rahmen eines Projekts der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) an neuen, abschirmenden Materialien gearbeitet. Eine wichtige Vorgabe ist dabei stets, dass die Werkstoffe für die Raumfahrt ein geringes Gewicht haben müssen. Ein Verpacken des Raumschiffs in Blei scheidet also aus. Die Wissenschafter setzen vielmehr auf Kunststoffe. "Es hat sich herausgestellt, dass sich Kunststoffe mit einem hohen Anteil an Wasserstoff besonders gut zur Abschirmung eignen", erklärte Hajek.

Wasser hat großen Abschirmungseffekt
Mittlerweile haben die Weltraumexperten Kunststoffe entwickelt, die es etwa gegenüber Aluminium bei gleicher Masse auf den doppelten Abschirmungseffekt bringen. "Aber auch Wasser hat einen hohen Anteil an Wasserstoff und könnte so zwischen zwei 'Häuten' eines Raumschiffs für zusätzliche Abschirmung sorgen", so die Wissenschafter. Bereits heute gilt die Toilette auf der Internationalen Raumstation (ISS) aufgrund der umgebenden Wassertanks als Strahlungs-sicherster Ort der Station.

In einem von der Europäischen Kommission geförderten Projekt haben Wissenschafter der "Forschungsinitiative HAMLET" zudem herausgefunden, dass die Strahlenbelastung etwa bei Weltraumspaziergängen weniger gefährlich ist als bisher angenommen. Die Weltraumforscher haben dazu eine lebensgroßen Puppe, in der in mehreren Schichten Strahlungs-Sensoren angebracht waren, an der Außenhaut der ISS angebracht.

Belastung bleibt überschaubar
Bei der Auswertung zeigte sich, dass vor allem die lebenswichtigen Organe im Inneren des Körpers bei Weltraumspaziergängen vergleichsweise wenig Strahlung abbekommen. Die Belastung ist zwar höher als innerhalb der Raumstation, "bleibt aber überschaubar", so die Wissenschafter.

Dennoch gibt es bis zu einem möglichen Marsflug noch einiges zu tun, betonte Hajek. Auf der Erde sind wir durch das Magnetfeld des Planeten vom größten Teil der aus dem Weltraum und von der Sonne kommenden Strahlung geschützt. Diese Strahlung ist ein Mix verschiedenster Typen, so sausen etwa ständig Elektronen, Protonen und auch schwerere Teilchen durch das All. Auf der ISS sind die Raumfahrer bereits deutlich höheren Dosen ausgesetzt, die Station wird aber immer noch vom Magnetfeld geschützt. Für einen Marsflug wäre das Raumschiff der vollen Dosis ausgesetzt.

Heute gilt als Grenzwert, dass ein Raumfahrer nur eine solche Strahlendosis abbekommen darf, dass er gegenüber der Bevölkerung eine um maximal drei Prozent erhöhte Krebs-Wahrscheinlichkeit aufweist. Für die ISS kann das eingehalten werden, wie es für einen Marsflug aussieht, ist noch offen. Hajek ist aber überzeugt, dass andere technische Probleme, etwa Antrieb oder Steuerung für einen so langen bemannten Flug mindestens genau so große Herausforderungen an die Wissenschaft darstellen werden.
(apa/red)