ISS-Leck alarmiert Crew: So tödlich wirkt der Weltraum auf ungeschützte Astronauten

Washington (LabNews.ai) – Ein anhaltendes Leck im russischen Segment der Internationalen Raumstation (ISS) hat die Besatzung und Bodenstationen in Alarmbereitschaft versetzt. Experten warnen vor den dramatischen Folgen, die eine vollständige Dekompression oder ein ungeschützter Aufenthalt im Weltraum für den menschlichen Körper hätte. Wissenschaftliche Erkenntnisse von NASA und anderen Raumfahrtagenturen belegen die extremen Risiken.

Im Falle eines plötzlichen Druckverlusts durch ein größeres Leck oder einen Unfall wäre die Besatzung ohne sofortigen Schutz in Lebensgefahr. Der Weltraum ist ein nahezu perfektes Vakuum: Es gibt keinen Luftdruck, keine schützende Atmosphäre und extreme Temperaturschwankungen. Der menschliche Körper ist für solche Bedingungen nicht ausgelegt.

Sofortige Auswirkungen des Vakuums

Bereits nach etwa 9 bis 15 Sekunden tritt Bewusstlosigkeit ein, da der Sauerstoff im Blut rasch verbraucht wird und deoxygeniertes Blut das Gehirn erreicht. Ohne schnelle Rettung und Wiederherstellung des Drucks folgt der Tod innerhalb von Minuten durch Hypoxie.

Ein zentraler und besonders dramatischer Prozess ist der Ebullismus (von lateinisch „ebullire“ = aufwallen/sieden). Ab einer Höhe von etwa 19 Kilometern (Armstrong-Grenze, Druck unter ca. 6,3 kPa) liegt der Umgebungsdruck unter dem Dampfdruck der Körperflüssigkeiten bei Körpertemperatur. Wasser und andere Flüssigkeiten im Körper beginnen zu verdampfen und bilden Gasblasen.

Dies betrifft vor allem Speichel, Tränenflüssigkeit, Feuchtigkeit in den oberen Atemwegen und Gewebeflüssigkeiten. Betroffene berichten von einem kochenden oder blasigen Gefühl auf der Zunge, wie im Fall des NASA-Technikers Jim LeBlanc 1966: Bei einem Vakuumtest in einer Druckkammer verlor sein Raumanzug plötzlich den Druck. Er spürte, wie der Speichel auf seiner Zunge zu sieden begann, bevor er nach etwa 14 Sekunden das Bewusstsein verlor.

Der Körper schwillt durch die expandierenden Gase und Dämpfe stark an – bis auf etwa das Doppelte seiner normalen Größe. Weiche Gewebe und Haut dehnen sich aus, was zu erheblichen Schwellungen führt. Die Haut und das Bindegewebe sind jedoch elastisch und porös genug, um ein Platzen oder „Explodieren“ (wie in Filmen dargestellt) zu verhindern. Das Blut selbst kocht im geschlossenen Kreislaufsystem nicht, da der innere Gefäßdruck dies weitgehend verhindert.

Lungen können jedoch reißen, wenn die Luft nicht aktiv ausgeatmet wird – die expandierende Luft im Inneren würde das Gewebe beschädigen. Tierversuche (z. B. mit Hunden und Schimpansen) und simulierte Unfälle zeigen: Eine Exposition bis zu etwa 30 Sekunden verursacht meist keine bleibenden Schäden. Bis zu 90 Sekunden ist eine Wiederbelebung manchmal möglich, länger führt zu irreversiblen Organschäden durch Kreislaufversagen und Gewebeschädigung. LeBlanc wurde nach etwa 25–87 Sekunden (je nach Quelle) repressurisiert und erlitt lediglich leichte Verletzungen wie Ohrenschmerzen.

Ebullismus tritt auch in Verbindung mit anderen Effekten auf: Hypoxie, Hypokapnie (zu niedriger CO?-Gehalt) und Dekompressionssymptome. Ein Druckanzug oder eng anliegende Schutzkleidung kann das Anschwellen deutlich mindern.

Langfristige Effekte im geschützten Raum

Selbst innerhalb der ISS, wo Mikrogravitation und Strahlung herrschen, verändert sich der Körper erheblich. Ohne die Erdanziehungskraft verlagern sich Körperflüssigkeiten Richtung Kopf, was zu „Puffy Face“ (aufgedunsenem Gesicht), Sehstörungen (Space-Associated Neuro-Ocular Syndrome, SANS) und erhöhtem Hirndruck führen kann. Knochen verlieren monatlich 1 bis 1,5 Prozent Mineralstoffe, Muskeln bauen ab. Das Herz-Kreislauf-System passt sich an, was bei Rückkehr zur Erde zu orthostatischer Intoleranz führen kann.

Die kosmische Strahlung außerhalb der schützenden Magnetosphäre der Erde erhöht das Krebsrisiko, kann DNA schädigen und neurologische Effekte verursachen. Langzeitmissionen bergen zudem Risiken für das Immunsystem und degenerative Erkrankungen.

Aktuelle Lage auf der ISS

Das aktuelle Leck im russischen Segment, insbesondere im Bereich des Zvezda-Moduls, verursacht einen geringen, aber anhaltenden Druckverlust. Die Besatzung hat Abdichtungen vorgenommen, und die Station hält derzeit Druck. NASA und Roskosmos beobachten die Situation genau; Missionen wie Axiom-4 wurden bereits verzögert. Eine vollständige Evakuierung ist derzeit nicht geplant, doch die Alterung der ISS (über 25 Jahre im Orbit) erhöht die Risiken.

Experten betonen, dass die ISS-Raumanzüge und -Module lebensrettend sind. Ohne sie wäre ein Aufenthalt im freien Weltraum tödlich – innerhalb von Sekunden bis Minuten. Die Vorfälle unterstreichen die Notwendigkeit robuster Schutzsysteme für künftige Missionen zum Mond oder Mars.

„Der menschliche Körper ist für den Weltraum nicht gemacht“, fasst NASA-Forschung zusammen. Fortlaufende Studien im Rahmen des Human Research Program sollen Gegenmaßnahmen entwickeln. Für die aktuelle Besatzung bleibt die Lage unter Kontrolle – doch das Leck mahnt zur Vorsicht.