Wie atmen Astronauten auf der ISS?

Wie atmen Astronauten auf der Internationalen Raumstation (ISS)?

Im Gegensatz zu unserer irdischen Atmosphäre mit ihrem reichhaltigen Sauerstoffgehalt ist der Weltraum ein lebensfeindlicher Ort, der keine Atmosphäre zum Atmen bietet. Astronauten, die auf der Internationalen Raumstation (ISS) leben und arbeiten, benötigen daher spezielle Technologien, um ihre Atmung aufrechtzuerhalten.

Regenerationssystem für die Atmosphäre

Die ISS ist mit einem Regenerationssystem für die Atmosphäre ausgestattet, das die Luftqualität der Station reguliert. Dieses System:

• Produziert Sauerstoff durch Elektrolyse von Wasser
• Entfernt Kohlendioxid aus der Luft
• Reguliert Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Dadurch wird eine bewohnbare Umgebung mit einem Sauerstoffgehalt von etwa 21 % geschaffen, ähnlich dem auf der Erde.

Raumanzüge

Neben dem Regenerationssystem für die Atmosphäre nutzen Astronauten auch Raumanzüge, wenn sie außerhalb der ISS arbeiten müssen, z. B. bei Weltraumspaziergängen (EVAs). Diese Anzüge verfügen über ein eigenes mobiles Sauerstoff-System (PLSS):

• Primary Life Support System (PLSS): Dieses tragbare System liefert dem Astronauten Sauerstoff zum Atmen. Es enthält auch ein Kohlendioxid-Absorptionssystem, um ausgeatmetes Kohlendioxid zu entfernen.
• Backup Life Support System (BLSS): Dieses redundante System dient als Notfall-Sauerstoffversorgung, falls das PLSS ausfällt.

Das PLSS ist an der Rückseite des Anzugs befestigt und versorgt den Astronauten mit einer konstanten Sauerstoffzufuhr. Es ist mit einer Anzeige ausgestattet, die den Sauerstoffdruck und die verbleibende Dauer bis zum Ausfall überwacht.

Zukünftige Technologien

Da die Erforschung des Weltraums fortschreitet, entwickeln Wissenschaftler und Ingenieure neue Technologien zur Atmungsversorgung von Astronauten. Dazu gehören:

• Pflanzenbasierte Sauerstoffproduktion: Pflanzen absorbieren Kohlendioxid und produzieren Sauerstoff, was sie zu einer potenziellen Quelle für die Sauerstoffzufuhr auf künftigen Weltraummissionen macht.
• Chemische Luftgeneratoren: Diese Geräte nutzen chemische Reaktionen, um Sauerstoff zu produzieren, was sie zu einer kompakteren und leichteren Alternative zu Elektrolyse-Systemen macht.
• 3D-gedruckte Atemgeräte: Fortschritte im 3D-Druck ermöglichen die Herstellung kundenspezifischer Atemgeräte, die an die individuellen Bedürfnisse des Astronauten angepasst sind.

Diese zukünftigen Technologien versprechen, die Atmungsversorgung von Astronauten auf künftigen Weltraummissionen zu verbessern und den Weg für eine nachhaltigere Erforschung des Weltraums zu ebnen.