Gliederung

1. Mars 500 - Auswahl der Besatzung2. Psychologische Aspekte einer bemannten

Marsmission3. Einwirkungen der Belastungsfaktoren auf die

Crew4. Vorbeugende Maßnahmen zum Erhalt der

Leistungsfähigkeit, psychischen Stabilität und Crew- Kohäsion

5. Übertragbarkeit der Konzepte und Erfahrungen auf eine Langzeitmission zum Mars

Allgemeines:

• Langzeitisolationsexperiment (500 Tage) in nachgebildeter

Raumkapsel inkl. 30-tägigem Marsaufenthalt mit 6 Mann- Crew

• IBMP: Institut für biomedizinische Probleme

• DLR: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt

• ESA: Europäische Raumfahrtagentur

• Veränderungen der Körper- und Geistesfunktionen wurden

untersucht

Aufnahmebedingungen und Anforderungen:

• Zwischen 25 und 50 Jahre alt, gesund, Englisch oder Russisch als

(Fremd-) Sprache

• Hohe Kenntnisse in Biologie, Erste Hilfe, Computertechnik,

Elektronik, Mechanik

• Isolationsübungen und Stresstraining

• Letztendliche Crew-Mitglieder: Ausbildung in Medizin und

Chirurgie, Psychologie, Biomedizin, Wartung, Reparatur und

Bedienung spezieller Gerätschaften

• Wichtig: Geologie, Planethologie, Botanik, Geophysik, Geochemie

• Expertenteams

• Management, Navigation, Kommunikation, Forschung

2.1 Physiologische und psychologische Belastungsfaktoren für

Astronauten

2.2 Auswirkungen der Stressoren auf die mentale Leistungsfähigkeit

• Stressoren der Weltraumumgebung

• Stressoren durch das Weltraumhabitat

• Stressoren durch den missionsbedingten Arbeitsplan

• Stressoren bedingt durch die psychosoziale Situation im

Raumschiff

• Mikrogravitation:

- Veränderungen im zentralen und peripheren Nervensystem

fehlerhafte Befehle

Störung des Gleichgewichts und bei motorischen

Bewegungen

ABER: Körper gewöhnt sich an Mikrogravitation (Adaptationsphase: zw. 3

und 14 Tagen)

- Veränderung des Blutflusses: Blut ist nicht gleichmäßig in allen

Körperteilen

hoher Schädelinnendruck + Zunahme des Gesamtblutvolumens

- Änderung des Bewegungsapparats:

Muskeln: Rückgang der Muskelkraft + Verkleinerung der

Muskelmasse

Knochen: Demineralisation der Knochen + Rückgang der

Knochensubstanz

Kaum Training unter Einfluss der Schwerkraft (manchmal künstlich

erzeugt)

• Hell- Dunkel-Zyklus:

- Verkürzte Hell-Dunkel-Phasen

normal: 10-12 Stunden Tageslicht

Raumschiff: 90- 120 Minuten (Rotation der Kapsel)

Einfluss auf Tages- und Schlafrhythmus

-> Änderung der Schlafqualität

-> Änderung der Schlafarchitektur

• Ionisierte Strahlung: Kosmische Strahlung: Protonen, Elektronen und

ionisierte Atome

Solarstrahlung: elektromagnetische Strahlung und

Teilchenstrahlung

Strahlung auf Erde harmlos (Magnetfeld)

außerhalb: sofortig oder später auftretende

gesundheitliche Folgen (sofortig aber

unwahrscheinlich)

- später auftretende Folgen: Krebserkrankungen

• Raumschiff als Schutz vor lebensfeindlicher Umgebung

• Situation charakterisiert durch: begrenztes Platzangebot, hoher

Lärmpegel

- Enge: beschränkt Möglichkeit sich frei zu bewegen enorm,

verringert auch das Verlangen nach Bewegung (fehlende

Motivation)

- lebenserhaltende Systeme als Stressor:

konstanter Hintergrundlärm

erhöhte CO2- Konzentration in der Atemluft

Müdigkeit, Verringerung der körperlichen

Leistungsfähigkeit

• Zeitplan dicht gestaffelt

• Wenig Freizeit

• Druck besonders hoch bei kurzen Raumflügen oder in den ersten

Wochen bei Langzeitmissionen

• Belastende Faktoren: Monotonie und Langeweile, Isolation von

Familie und Freunden, Leben in aufgezwungenem sozialen

Umfeld

Mentale und emotionale Schwächen einzelner + Spannung

zwischen Crew- Mitgliedern

Effekte: (kurzzeitige) Depressionen, Schlaflosigkeit, erhöhte

Reizbarkeit

Reduzierter Teamzusammenhalt + „scapegoating“ (Suchen eines

Sündenbocks)

2.2.1 Mikrograviationsbedingte Veränderungen neurophysiologischer

Prozesse

• Stress: verändert zentrale Aktivierungsprozesse

Verlangsamung von und geringere Präzision bei kognitiven

Prozessen

Reduzierung der Aufmerksamkeitsweite

Einbußen in Kurzzeitmerkfähigkeit

Beeinträchtigung visuo-motorischer Leistungen

• Beobachtung der Veränderungen und Beeinträchtigungen durch:

• sog. „Leistungsmonitoring“: Beobachtung von elementaren,

perzeptiven, kognitiven und psychomotorischen Funktionen

• Ergebnisse: - kognitive Fähigkeiten bleiben bei

Kurzzeitmissionen meist konstant

- deutliche Einbußen bei visuo-motorischen

Leistungen (sog. „tracking“)

- Bearbeiten zweier Aufgaben gleichzeitig

(„dual-task“) verringerte

Aufmerksamkeitsleistung

• Erklärung: Mikrogravitation, Müdigkeit, verkürzte

Schlafdauer als Ursache für Einbußen

• Problem: Ergebnisse meist nur aus Kurzzeitmissionen

• Langzeitaufenthalt des Kosmonauten Vladimir Poljakow auf MIR-

Station (438 Tage) bringt erste Langzeitstudienergebnisse.

• Ergebnisse: - Einbußen beim visuo-motorischen

Leistungstracking in den ersten Tagen

(Adaptationsphase)

- Wiederherstellung des Baseline-Niveaus

nach Adaptation der Umweltbedingungen

- Leistungseinbußen bei Re-Adaptation an

Bedingungen auf der Erde

Fazit: anfängliche Schwierigkeiten, dann aber ähnlich kompetente

Bearbeitung der Aufgaben wie auf der Erde

2.2.2 Psychische Stabilität

• Belastungsfaktoren der psychischen Stabilität

• Confinement: Eingeschlossensein in lebensfeindlicher

Umgebung, Isolation von gewohntem Umfeld,

Langeweile, Monotonie

• evtl. Asthenie = Syndrom; massiver Motivations- und

Interessenverlust, Passivität, Erschöpfung,

depressive Reaktionen, erhöhte

Reizbarkeit

Tritt auf wenn zu wenige Unterstützungsmaßnahmen

zur Verhinderung der Belastungsfaktoren vorgenommen

wurden

„Third- Quarter- Phenomenon“: aus Antarktis-

Isolationsprojekten:

• Im dritten Viertel ähnliche Symptome wie bei Asthenie,

kombiniert mit Angstgefühlen und mehr depressiven

Gefühlen (aus Tagebüchern)

• Wie bei MIR- Missionen: gegen Ende der Mission werden

Asthenie-Gefühle von Euphorie übertüncht

3.1 Einfluss auf die Crew-Kohäsion

3.2 Konflikte mit Bodenkontrollstation

• Massive Störungen im Gruppenzusammehalt gefährden Mission

• Langzeitisolationsprojekte in der Antarktis

• Nach Ankunft: Bewegung nach draußen möglich + Funkkontakt

• Nach Schließung: viel Austausch mit Crew (gute Stimmung)

• Im Verlauf des Polarwinters: verstärkte Abkapselung einzelner

von der Gruppe, Gruppenmoral im Keller, Grüppchenbildung,

• Im Hinblick auf Winfly: Gruppenmoral steigt enorm an (Vorfreude

auf Zuhause)

Ursachen von interpersonellen Spannungen:

• mangelnde psychologische Kompatibilität der Crew- Mitglieder

• mangelnde Führung

• unklare Rollenstruktur

• fehlende Rückzugsmöglichkeiten

Hauptkrisenherd: Unterschiede in Herkunft, Religion und

Muttersprache

deutliche Gruppenbildungen nach diesen Kriterien

(Subgruppen)

• Können Gelingen der Mission gefährden

• Ursachen: zunehmender Egozentrismus der Astronauten,

zunehmende Autonomie der Crew (Alltagsleben),

fehlendes Verständnis der Bodencrew gegenüber

den Gefühlen der Crew- Mitglieder

• „Sündenbock“-Effekt: Spannungen werden bewusst oder

unbewusst auf dritte verlagert

3.2 Konflikte mit der Bodenkontrollstation

Spezifische psychologische Maßnahmen:

• Psychologische Selektion: nur psychologisch standhafte Personen

im Team

• Crew-Zusammensetzung: psychologische Kompatibilität (keine

Feindseligkeiten aufgrund von Herkunft, etc.)

• Stabile formelle und informelle Rollenstruktur in der Crew

(Anerkennung von Funktionen und Unterordnung)

• Missionsbegleitende psychologische Unterstützungsmaßnahmen:

• Audio-visuelle Kontakte mit Freunden und Familie

• Nachrichten von der Erde

• Bereitstellung von Unterhaltungsmedien (Video, Musik)

• Selbst gestaltbare Freizeit

• Überwachung des psychischen Zustands

• Psychologische Betreuung durch die Bodencrew

Ziel: Effekte von Langeweile, Monotonie etc. so gering wie möglich

halten.

• Unterschiede „Marsmission“ zu Missionen zu Raumstationen:

• Extreme Dauer

• Extreme Entfernung

• Hohe Unabhängigkeit der Crew

• „Earth- Out- Of- View“ – Phänomen (kein unmittelbarer

Sichtkontakt zur Erde)

• Missionsdauer von insgesamt ca. 1000 Tagen stellt alles bisherige

in den Schatten psychologische und physiologische

Belastungen werden wahrscheinlich noch stärker ausgeprägt

• Fehlen der Möglichkeit der Evakuierung im Notfall, Senden von

Hilfs- und Versorgungspaketen, verfrühter Rückkehr

• Wenig Platz für missionsbegleitende Unterstützungsmaßnahmen

Versteifung auf psychologisches Training

Fazit:

• Marsmission stellt großes psychologisches Risiko dar, da mögliche

Effekte kaum erforscht / erforschbar sind

• Interesse an Marsforschung aber groß

Trotz den Restrisiken wird ein Marsflug früher oder später mit

Astronauten und Kosmonauten stattfinden, die diesen enormen

psychologischen und physiologischen Risiken gewachsen sind.

Quellen: siehe Seminararbeit