Das Mars-500 Projekt – 520-tägige Simulation einer Mars-Mission

Eine der größten Herausforderungen eines bemannten interplanetaren Raumfluges zum Mars ist ohne Zweifel dessen lange Dauer (1,5-2 Jahre) und die Autonomie der Besatzung über die gesamte Dauer der Reise, die Unmöglichkeit der Versorgung mit Nachschub oder die Einleitung externer Rettungsmaßnahmen. Dies ist auch ein wesentlicher Unterschied zu den Langzeitmissionen, die von Roskosmos insbesondere mit der Raumstation „Mir“ schon erfolgreich geflogen wurden. Das Projekt “Mars-500” soll einen Teil der daraus resultierenden Fragen beantworten helfen. “Mars-500” ist als ein bodengestütztes Experiment zur Simulation eines bemannten Raumfluges zum Roten Planeten unter möglichst adäquaten Bedingungen inzwischen Teil des russischen Raumfahrtprogramms.

Primäres Ziel ist die Untersuchung der Wechselwirkung im Systems “Mensch – Umwelt” und die Ermittlung experimenteller Daten hinsichtlich der Entwicklung von Gesundheit und Arbeitsfähigkeit der Besatzung über alle Phasen des geplanten Langzeitfluges. Wichtige Stressfaktoren sollen dabei möglichst realitätsnah modelliert werden, beispielsweise die lange Isolation in einem hermetisch abgeschlossenem Raum mit begrenztem Volumen und begrenzter Bewegungsfreiheit, das „auf sich alleine gestellt sein“ insbesondere bei gesundheitlichen Problemen, die wachsende Zeitverzögerung bei der Kommunikation der mit der Erde und die Begrenztheit der sich verbrauchenden Ressourcen mit allen daraus resultierenden Konsequenzen. Auch sollen die grundlegenden Anforderungen an einen realen Expeditionskomplex präzisiert werden, um das Design für spätere weltraumgestützte Testszenarien zu optimieren.

In mehreren wichtigen Punkten muss das Projekt jedoch von den Bedingungen einer echten Mars-Mission abweichen. Die fehlende Schwerelosigkeit lässt sich nicht simulieren und die Erdgebundenheit der Station ermöglicht im Gefahrenfall jederzeit den Zugang zu allen Modulen von außen, ein psychologisch entlastender Notausstieg sozusagen. Dennoch ist man sich sicher, dass viele der gewonnenen Erkenntnisse auf eine wirkliche Marsmission übertragbar sein werden. Das diese Erwartungen real sind, zeigt sich unter anderem im Budget des Mars-500 Projektes von 15 Millionen US-Dollar und den namhaften Kooperationspartnern, darunter neben Roskosmos und der ESA auch die DLR, das chinesische Zentrum zur Ausbildung von Taikonauten, das US Space Biomedical Research Institute und andere.

Während des ersten Isolations-Experimentes über 14 Tage (abgeschlossen im November 2007) ging es primär um die Gewährleistung der Zuverlässigkeit der Hardware, also der Missionscontainer selbst und der experimentellen Ausrüstung und es ging um die Gewährleistung der Wartungssicherheit aller Systeme. Eine zweite Mission über 105 Tage (abgeschlossen im Juli 2009) erbrachte den Beweis einer erfolgreichen psychologischen Adaption der Besatzung an die Testumgebung. Es wurden Protokolle für den Informationsaustausch mit der Bodenkontrolle etabliert und der Nachweis der Funktionsfähigkeit der gesamten medizinisch-technischen Einrichtung und aller Lebenserhaltungssysteme wurde erbracht.

Der Schwerpunkt dieser 500-tägigen Mission liegt nun stärker auf medizinischem Gebiet, wo man sich offenbar die wertvollsten Erkenntnisse verspricht. So ist der russische Forschungskosmonaut Boris Wladimirowitsch Morukov als Leiter des Mars-500 Projektes selbst ein ausgewiesener „Weltraumarzt“ (M.D., phD.). Er promovierte am Institut für Biomedizinische Probleme (IBMP) bei Moskau in Raumfahrt-, Luftfahrt- und Marinemedizin und war bereits ab 1979 als Mitglied des Bodenkontrollteams für die medizinische Unterstützung der Langzeitmissionen an Bord der russischen Raumstation Salut 6 tätig. Er wurde Mitglied des russischen Kosmonautencorps, spezialisierte sich 1999 am US Johnson Space Center auf Weltraum-Chirurgie und bereitete im September 2000 als Mitglied der STS-106 Crew die ISS für den permanent bemannten Betrieb vor.

Auch bei der Auswahl der Besatzung wurden im Gegensatz zur 105-tägigen Vorgängermission diesmal andere Prioritäten gesetzt. Nunmehr sind keine aktiven Kosmonauten mehr mit an Bord, sondern ausschließlich Ärzte und Ingenieure. Der Commander der Mission ist der russische Marine-Ingenieur Alexei Sergejewitch Sitjew. Im russischen Ausbildungszentrum für Kosmonauten leitete er unter anderem die Unterwassertrainings zur Simulationen von Schwerelosigkeit bei Außenbordeinsätzen. Der Mannschaftsarzt ist der Chirurg Suchrob Rustamowitch Kamolow. Er verfügt über umfangreiche Erfahrungen in der Militärmedizin, spezialisierte sich dann auf die Herz- und Gefäßchirurgie. Alexander Jegorowitch Smolejewski als drittes Besatzungsmitglied ist ebenfalls Arzt. Nach einer Ausbildung an der russischen Militärakademie spezialisierte es sich auf medizinische Ergonomie und forscht an der Optimierung der Schnittstelle Mensch-Medizintechnik. Seit 2009 leitete der ein psychophysiologisches Forschungslabor. Als Teilnehmer der ESA sind der Ingenieur Diego Urbina aus Italien und als Bordingenieur Romain Charles aus Frankreich mit dabei. Diego Urbina gehörte im Januar 2010 zur Besatzung der marsanalogen Bodenstation in Utah und trainierte im Ausbildungszentrum der ESA. Als Vertreter des Chinesischen Trainingszentrums für Taikonauten ist Wang Yue mit an Bord. Er studierte Physiologie, trainierte in China Taikonauten und steht selbst in der zweiten Reihe der chinesischen Anwärter für eine Taikonautenausbildung.

Indes sind nicht alle Probleme, die mit einem bemannten interplanetarem Flug zusammenhängen, im Rahmen einer solchen Serie von Experimenten lösbar. Daher werden zusätzlich von russischer Seite eine Reihe so genannter Satelliten-Experimente durchgeführt werden, bei denen andere Fragestellungen im Mittelpunkt stehen werden, wie zum Beispiel die Untersuchung des Einflusses kosmischer Strahlung, vorbeugende Maßnahmen gegen den degenerativen Einfluss der Schwerelosigkeit, der Einfluss einer weniger brandfördernden Atmosphäre im Raumschiff und anderes.

In einem russischen Blog will die Crew regelmäßig über den Fortgang der Mission berichten, allerdings werden die Nachrichten mit zunehmender Missionsdauer wohl mit immer größerer Zeitverzögerung eingehen.

http://mars500.imbp.ru/about.html
http://imbp-mars500.livejournal.com/
http://mars500.imbp.ru/520_crew.html