Das Schweben in der Schwerelosigkeit (Zero-G) ist etwas, wovon viele Menschen phantasiert haben. Die Vorstellung, ohne die schwere Anziehungskraft der Erde durch die Luft zu schweben, ist für manche unglaublich reizvoll. Aber wie hoch oben Erde müssen Sie sich der Schwerkraft entziehen und Schwerelosigkeit erleben?
Technisch gesehen „kann man Schwerelosigkeit in jeder Höhe erleben“, sagte Lewis Dartnell, Autor und Professor für Wissenschaftskommunikation an der University of Westminster im Vereinigten Königreich. Der Schlüssel, sagte er, ist, dass Sie „bei der Beschleunigung frei auf den Boden beschleunigen müssen Schwere bevor sich der Luftwiderstand zu stark aufbaut.“
Mit anderen Worten, wenn man bedenkt, dass die Gravitationsbeschleunigung der Erde 9.807 Meter/Sekunde^2 beträgt, würde eine Person, die irgendwo auf unserem Planeten mit der gleichen Geschwindigkeit fällt, einen Blitz der Schwerelosigkeit erleben.
„Schwerelosigkeit hängt von Ihrer Flugbahn ab, nicht von Ihrer Höhe oder Ihrem Gewicht“, sagte Steven Collicott, Professor an der School of Aeronautics and Astronautics der Purdue University in Indiana, gegenüber Live Science in einer E-Mail.
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Dartnell stimmte zu und bemerkte, dass die Idee der „Schwerelosigkeit“ leicht missverstanden wird. „Schwerelosigkeit ist korrekter als ‚Mikrogravitation‘ bekannt“, sagte er.
„Schwerelosigkeit zu erleben bedeutet nicht die Abwesenheit von Schwerkraft, sondern nur, dass Sie mit der Schwerkraft frei beschleunigen“, sagte Dartnell in einer E-Mail gegenüber Live Science. „Sie können Schwerelosigkeit erleben, indem Sie einfach von einer Stufe springen – bevor Sie den Boden berühren, befindet sich Ihr Körper für eine sehr kurze Zeit im freien Fall.“
Sogar normale Flugzeuge können Menschen auf eine Reise in die Mikrogravitation mitnehmen. „Flugzeuge können eine spezielle wellenförmige Auf-und-Ab-Flugbahn fliegen, die als Parabelflug bekannt ist, und dies erzeugt jeweils etwa dreißig Sekunden lang Schwerelosigkeit“, fügte er hinzu.
Der beste Weg, um eine längere Zeit der Schwerelosigkeit zu erleben, ist jedoch Astronaut werden und Zeit auf der Internationalen Raumstation (ISS) verbringen, sagte Dartnell.
„Die ISS befindet sich in der Umlaufbahn, was bedeutet, dass sie sich so schnell bewegt, dass sie, obwohl sie ständig auf die Erde zufällt, aufgrund der Krümmung des Planeten immer wieder ‚fehlt‘“, sagte Dartnell. „Die ISS und die Astronauten im Inneren befinden sich im ständigen freien Fall und erleben so die ‚Schwerelosigkeit‘ der Mikrogravitation.“
Wenn Sie die Erdatmosphäre verlassen und in die Tiefen des Weltraums reisen würden, hätte die Schwerkraft unseres Heimatplaneten natürlich wenig bis gar keine Auswirkungen auf Sie. Doch egal wo im Kosmos man sich befindet, es gibt laut einem Artikel in Yale Scientific (öffnet in neuem Tab), „So etwas wie Schwerelosigkeit gibt es im Weltraum nicht. Gravitation ist überall.“ Sie würden sich daher gezogen fühlen irgendwo durch die Schwerkraft, sei es in Richtung eines Planeten, Sterns oder schwarzes Loch, obwohl es Jahre dauern kann, bis Sie Ihr endgültiges Ziel erreichen. Sie würden in einer solchen Situation Gefühl schwerelos, wäre es aber eigentlich nicht sein schwerelos.
Während die Idee, schwerelos zu sein, wie ein attraktives Angebot erscheinen mag, fügte Dartnell hinzu, dass es erhebliche Nachteile haben kann.
„Obwohl das Herumschweben in Null-G nach viel Spaß aussieht, kann es mehrere negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben, wenn Astronauten mehrere Monate oder länger in der Schwerelosigkeit verbringen. Ohne ständig gegen das eigene Körpergewicht arbeiten zu müssen, die Muskeln beginnen zu schwächen – besonders die Herz Muskeln, da sie kein Blut mehr bergauf pumpen müssen.
„Das Skelett reagiert auf Schwerelosigkeit, indem es Kalzium „entmineralisiert“ und verliert, was zu brüchigen Knochen und Knochen führt Osteoporose“, sagte Dartnell. „Astronauten versuchen, diese Effekte zu bekämpfen, indem sie im Weltraum gegen den Widerstand der Bungee-Seile viel Sport treiben, aber trotzdem können sie nach ihrer Rückkehr zur Erde zunächst nicht aufstehen, und es dauert lange um sich zu erholen.“ Längere Perioden der Schwerelosigkeit über Monate am Stück haben auch das Gewebe in den Augen der Astronauten verzerrt und verursacht Schädigung des Sehnervsund hat sogar zu „umfangreichen“ Veränderungen in der grauen und weißen Substanz geführt Gehirne der AstronautenLive Science zuvor berichtet.
Laut Collicott, der bei Parabelflügen selbst mehrfach Schwerelosigkeit erlebt hat, dürften diese negativen Auswirkungen jedoch niemanden treffen, der nur für kurze Zeit Null-G erfährt.
„Zum Beispiel scheint ein kurzfristiges Null-G von einem suborbitalen Raumflug von Virgin Galactic oder Blue Origin nur sehr geringe Auswirkungen auf den Körper zu haben, weder unmittelbar noch dauerhaft. Sie könnten Ihre sehen Pulsschlag sofort zunehmen oder andere Stress- oder Gefahrenreaktionen erleben, aber auch diese können durch Training vor dem Flug reduziert werden, so dass die veränderte Umgebung bereits ein wenig vertraut ist.
Tatsächlich sagt Collicott, dass jeder, der auch nur ein vorübergehendes Interesse daran hat, Zero-G zu erleben, es versuchen sollte, wenn sich die Gelegenheit ergibt.
„Ich würde jeden ermutigen, ob jung oder alt, die Schwerelosigkeit auszuprobieren, wenn er die Möglichkeit dazu hätte“, sagte er.
Ursprünglich veröffentlicht auf Live Science.