Das Raumschiff ist zurück und die Menschen sind immer noch am Himmel! Welchen Herausforderungen müssen sich „ständige“ Astronauten stellen?

Astronauten im Weltraum gefangen? !

Das Raumschiff, das sie transportierte, kehrte zurück …

Was ist los?

Laut dem Kunden von CCTV News landete Boeings Raumschiff „Starliner“ am 7. September Ortszeit auf der Erde und markierte damit das Ende der ersten bemannten Testflugmission des Raumfahrzeugs. Aus Sicherheitsgründen konnten die beiden Astronauten, die mit dem Raumschiff ins All geschickt worden waren, nicht zurückkehren . Ursprünglich war eine achttägige „Geschäftsreise“ geplant, nun werden sie jedoch etwa acht Monate lang auf der Internationalen Raumstation arbeiten.

Der „Starliner“ trennte sich am 6. von der Internationalen Raumstation. Nach etwa 6 Flugstunden schloss die Sonde den Deorbit-Vorgang erfolgreich ab und trat wieder in die Erdatmosphäre ein. Es landete am frühen Morgen des 7. Ostküstenzeit (Mittag des 7. Pekinger Zeit) im Raumhafengebiet White Sands in New Mexico, USA.

▲Raumschiff „Starliner“ (abgebildet im Kundenbericht von CCTV News)

Nach der Landung des Raumschiffs hielt die NASA eine Pressekonferenz ab.

Stick, Leiter des kommerziellen bemannten Programms der NASA, sagte auf einer Pressekonferenz, dass es trotz der sicheren Rückkehr des Starliners die „richtige Entscheidung“ gewesen sei, den beiden Astronauten die Rückkehr mit dem Raumschiff nicht zu erlauben.

▲Barry Wilmore (links) und Sunny Williams (rechts) gefangen in der Raumstation

Die beiden Personen, die versehentlich eine lange Geschäftsreise unternahmen, waren die NASA-Astronauten Suni Williams und Butch Wilmore.

Als sie am 6. Juni mit Boeings Raumschiff Starliner starteten, war ursprünglich ein nur achttägiger Aufenthalt auf der Internationalen Raumstation (ISS) geplant, um entsprechende Weltraummissionen durchzuführen. Doch nachdem wir nun gezwungen waren, den Aufenthalt um Dutzende von Tagen zu verlängern, könnten wir immer noch gezwungen sein, bis 2025 zu bleiben!

Denn mehrere Triebwerke des von ihnen gesteuerten Raumschiffs „Starliner“ fielen auf dem Weg zur Raumstation aus.

Welchen Herausforderungen müssen sich Astronauten stellen, wenn sie im Weltraum gefangen sind?

Manche Freunde denken vielleicht, dass es auch eine schöne Lebenserfahrung ist, in der Raumstation die Schönheit des Sonnensystems zu genießen und in der Schwerelosigkeit herumzuschweben. Doch in Wirklichkeit steht den Astronauten Sunny Williams und Butch Wilmore ein längerer Test im Weltraum bevor.

Obwohl die Landschaft im Weltraum atemberaubend ist, ist die Internationale Raumstation kein ideales Urlaubsziel. Der beengte Raum und die schwerelose Umgebung machen das Gestrandetsein jeden Tag schwer und bereiten den Menschen Sorgen.

Test 1: Eine Schlafkapsel in der Größe einer „Telefonzelle“

Auf der Erde ist Schlafen das Einfachste.

Doch in der Schwerelosigkeit des Weltraums ist es fast unmöglich, sich hinzulegen oder den Kopf auf einem Kissen abzulegen. Auf der Internationalen Raumstation befindet sich der Hauptschlafbereich der Astronauten im „Harmony“-Modul der Raumstation, von denen jedes etwa die Größe einer Telefonzelle hat.

Astronauten können nicht so bequem im Bett liegen wie wir. Sie müssen Schlafsäcke verwenden, um sich in der Kabine zu sichern, da es beim Schweben in der engen Kabine leicht zu Kollisionen mit verschiedenen Instrumenten und Geräten kommen kann, was Gefahren birgt.

Test 2: Etwas komplizierter Toilettengang

Auf der Internationalen Raumstation wird der Toilettengang scherzhaft „Orbitaltoilette“ genannt.

Anders als Toiletten auf der Erde sind Toiletten im Weltraum in zwei Behälter für feste und flüssige Abfälle unterteilt. Astronauten verwendeten einen Schlauch mit Trichter zum Sammeln des Urins, während feste Abfälle durch ein abgedecktes Loch und die Absaugung eines Ventilators entsorgt wurden.

Obwohl dieses System sicher und hygienisch ist, erfordert seine Verwendung etwas Übung und kann eine ziemlich unangenehme „Sauerei“ verursachen. Darüber hinaus ist dieser heikle Vorgang, der eine Absaugung erfordert, sehr unangenehm.

Sobald die Astronauten die Toilette benutzt haben, werden die Fäkalien in Müllsäcke gesaugt, wo sie entwässert und komprimiert werden. Diese Beutel werden manchmal zur Untersuchung zur Erde zurückgeschickt, verglühen jedoch normalerweise in der Atmosphäre. Der Urin durchläuft das Wasserrückgewinnungssystem der Station und wird wieder in nutzbares Wasser umgewandelt.

Test 3: Duschen im Weltraum beruht im Wesentlichen auf „Abwischen“

Im Weltraum ist Duschen unmöglich.

Da keine Schwerkraft vorhanden ist, wirkt das Wasser aufgrund seiner Oberflächenspannung wie eine klebrige Masse und bildet große schwimmende Kugeln, die an nahegelegenen Oberflächen haften bleiben. Astronauten können ihr Haar nur zweimal täglich mit einem feuchten Handtuch schrubben und wasserloses Shampoo zum Reinigen verwenden.

Da in der Mikrogravitation des Weltraums verhindert werden muss, dass Zahnpastaschaum und Wassertropfen herumschweben, und schwimmendes Abwasser eine Gefahr für elektronische Geräte darstellt, müssen Astronauten den Zahnpastaschaum nach dem Zähneputzen im Weltraum auf ein Papiertuch spucken und dieses wegwerfen. Wer den essbaren Zahnpastaschaum mag, kann ihn natürlich auch direkt schlucken.

Test 4: Unangenehme „Weltraumkrankheit“

Anders als auf der Erde ist die Schwerkraft auf der Internationalen Raumstation und in Raumfahrzeugen sehr schwach. Zu den daraus resultierenden Symptomen zählen Kopfschmerzen, Übelkeit und Erbrechen. Diese werden als „Raumkrankheit“ bezeichnet. Hier auf der Erde wird das Gleichgewicht unseres Körpers stark von der Schwerkraft beeinflusst. Tief im Ohr befindet sich ein kleines, aber wichtiges Gleichgewichtsorgan, das sogenannte Vestibül. Dieses Organ wandelt Informationen über die auf den Körper einwirkenden Schwerkraft- und Beschleunigungskräfte in elektrische Signale um, die an das Gehirn gesendet werden.

Auf der Erde erhält das Gehirn von hier ständig Informationen über die Schwerkraft, um das Gleichgewicht des Körpers aufrechtzuerhalten. Im Weltraum, wo die Schwerkraft sehr schwach ist, verändern sich die Informationen der Gleichgewichtsorgane, was zu Verwirrung im Gehirn und damit zur Weltraumkrankheit führt. Dieser Zustand wird jedoch nicht lange anhalten. Nach einigen Tagen im Weltraum lässt der Weltraumhalo allmählich nach. Der Schweregrad der Raumkrankheit ist von Person zu Person unterschiedlich, und manche Menschen leiden überhaupt nicht an Raumkrankheit. Darüber hinaus treten nach der Rückkehr zur Erde aufgrund der Schwerkraft der Erde auch Symptome eines „Schwerkraftschwindels“ auf, die dem Weltraumschwindel ähneln.

Test 5: Gesichtsschwellungen kommen im Weltraum häufig vor

Gesichtsödeme kommen im Weltraum häufig vor. Auf der Erde schweben die Menschen nicht, weil sie von der Schwerkraft angezogen werden. Tatsächlich wird auf der Erde auch der Fluss von Körperflüssigkeiten wie Blut durch die Schwerkraft beeinflusst, sodass dieser stärker in Richtung der unteren Körperteile fließt. Beim Erreichen des Weltraums sammeln sich aufgrund der verringerten Schwerkraft Körperflüssigkeiten im Oberkörper an und verursachen Gesichtsödeme. Durch diesen Effekt schwillt auch die Nasenschleimhaut an, sodass Astronauten häufig unter einer „verstopften Nase“ leiden.

Nach einer gewissen Zeit im Weltraum wird der Flüssigkeitshaushalt wiederhergestellt und Gesichtsödeme verschwinden normalerweise innerhalb weniger Wochen.

Umgekehrt leiden Astronauten bei ihrer Rückkehr zur Erde häufig unter Schwindel (orthostatischer Hypotonie). Da im Weltraum das Blut mit weniger Kraft herausgepumpt werden kann, degeneriert der Herzmuskel. Nach der Rückkehr zur Erde kann das Herz aufgrund der stärkeren Schwerkraft als im Weltraum nur schwer Blut in den Kopf pumpen, was zu Schwindel führt.

Test 6: Geschwächte Knochen und Muskeln

Längerer Aufenthalt im Weltraum kann zu Knochen- und Muskeldegeneration führen. Auf der Erde sind wir der Schwerkraft ausgesetzt und müssen dieser Kraft ständig mit den Muskeln und Knochen unserer Beine und unserer Taille widerstehen. Im Weltraum, wo die Schwerkraft sehr schwach ist, können Sie Ihre Haltung auch ohne Stehen beibehalten und müssen Ihre Beine nicht zur Fortbewegung verwenden. Ein längerer Aufenthalt im Weltraum kann zu einer Schwächung der Muskulatur und einer Abnahme der Knochenmasse führen. Daher erforschen Wissenschaftler Medikamente, die Knochenschwund bei Astronauten verhindern sollen. Um einer Schwächung der Muskeln und Knochen der Astronauten vorzubeugen, müssen sie während ihres Aufenthalts auf der ISS außerdem etwa zwei Stunden täglich trainieren.

Test 7: Der Stress des Lebens auf kleinem Raum

Im Vergleich zu früheren Raumfahrzeugen wurde der Wohnraum auf der Internationalen Raumstation (ISS) erheblich erweitert. Allerdings ist der Aktionsradius im Vergleich zum Leben auf der Erde noch sehr eingeschränkt. Wenn man monatelang mit anderen Astronauten auf engem Raum zusammenlebt und arbeitet, kann sich Stress aufbauen, ohne dass man es überhaupt merkt. Die Astronauten auf der ISS kommen aus verschiedenen Ländern, darunter Russland, den USA, Kanada, Europa, Japan usw. Sprachbarrieren und kulturelle Unterschiede können ebenfalls Stress verursachen. Um den Stress der Astronauten zu reduzieren, sind sie außerdem bestrebt, eine Umgebung für die Kommunikation mit Familie und Freunden im Weltraum zu schaffen und gleichzeitig die Vielfalt der Weltraumnahrung zu bereichern.

Wann können die beiden Astronauten zur Erde zurückkehren?

Das bemannte Raumfahrtprogramm „Starliner“ verlief nicht reibungslos. Nach mehreren Verschiebungen absolvierte er am 5. Juni seinen ersten bemannten Testflug mit zwei US-Astronauten an Bord und erreichte am 6. Juni die Internationale Raumstation. Ursprünglich sollte der „Starliner“ am 14. Juni zur Erde zurückkehren, doch aufgrund von Problemen wie Triebwerksausfällen und Heliumlecks wurde der Rückkehrtermin immer wieder verschoben. Letztendlich entschied die NASA, den „Starliner“ am 6. September ohne Menschen zurückkehren zu lassen, und die beiden Astronauten werden im Februar nächsten Jahres mit dem Raumschiff „Dragon“ zurückkehren, das der Space Exploration Technologies Corporation von Elon Musk gehört.

Der Start der Raumsonde Dragon ist frühestens für den 24. September geplant. Die Zahl der Astronauten an Bord wird von ursprünglich vier auf zwei reduziert, um Platz für die beiden im Weltraum gestrandeten Astronauten zu schaffen.

Bloomberg kommentierte, dass die Feststellung der NASA, Musks Raumschiff sei sicherer, Boeing einen demütigenden Rückschlag versetzt habe.

Seit der Außerdienststellung des US-Space Shuttles im Jahr 2011 haben die Vereinigten Staaten die kommerzielle bemannte Raumfahrt energisch weiterentwickelt. Im Jahr 2014 erhielten Boeing und SpaceX von der NASA Aufträge für bemannte Raumfahrzeugprojekte zum Bau des bemannten Raumfahrzeugs Starliner bzw. der bemannten Version des Raumfahrzeugs Dragon, um amerikanische Astronauten zur Internationalen Raumstation zu transportieren. Laut Associated Press besteht das Ziel der NASA darin, dass Boeing und Space Exploration Technologies abwechselnd einmal jährlich Astronauten zur Raumstation und zurück transportieren, bevor die Internationale Raumstation im Jahr 2030 ihre Umlaufbahn verlässt und geborgen wird.

Das Raumschiff Dragon absolvierte seinen ersten bemannten Testflug im Jahr 2020. Bislang hat es neun reguläre kommerzielle bemannte Weltraummissionen durchgeführt und dabei Dutzende von Astronauten transportiert. Allerdings kam es beim Raumschiffprojekt „Starliner“ immer wieder zu Rückschlägen und die Arbeiten verzögerten sich um sieben Jahre gegenüber den Planungen. Ursprünglich hatte die NASA geplant, nach Abschluss dieser Mission eine endgültige Zertifizierung der Fähigkeit des Starliners durchzuführen, regelmäßige kommerzielle bemannte Weltraummissionen durchzuführen und regelmäßig Astronauten zur Raumstation und zurück zu transportieren.

Auf die Frage, ob der Starliner für einen weiteren, für August nächsten Jahres geplanten Testflug Astronauten befördern darf, sagte Stick, es sei noch zu früh, um jetzt über dieses Thema zu sprechen. Die NASA benötigt Zeit, um die Daten zu analysieren und zu beurteilen, welche Änderungen am Design und Flugmodus des Starliners vorgenommen werden müssen.

Quelle: Xinhuanet, CCTV News Client, Institut für Physik, Chinesische Akademie der Wissenschaften, öffentlicher WeChat-Account „Youth Listen to the World“ usw.

Herausgeber: David Duan