Wie lange reicht der Sauerstoff für Astronauten?

Die Atempause im All: Wie lange reicht der Sauerstoff für Astronauten?

Die Vorstellung, im luftleeren Raum des Weltalls zu schweben, ist faszinierend und gleichzeitig beängstigend. Ein zentraler Aspekt dieser beängstigenden Vorstellung ist die begrenzte Sauerstoffversorgung. Die Frage, wie lange Astronauten tatsächlich mit ihrem Sauerstoffvorrat auskommen, ist komplexer, als man zunächst vermuten mag und hängt von verschiedenen Faktoren ab. Es reicht nicht aus, einfach von einer bestimmten Zeitspanne zu sprechen.

Der verbreitete Irrglaube, Astronautenanzüge böten nur eine kurzfristige Sauerstoffversorgung, ist irreführend. Während die Lebensdauer der primären Sauerstoffversorgung eines Anzugs – je nach Modell und Mission – tatsächlich begrenzt ist, handelt es sich nicht um eine simple “kurze Zeit”. Die Systeme sind aufwendig konstruiert und gewährleisten eine ausreichende Sauerstoffzufuhr für mehrere Stunden, oft sogar für deutlich länger, als für einen typischen EVA (Extravehicular Activity, Außenbordeinsatz) benötigt wird. Die genaue Dauer hängt von der Aktivität des Astronauten ab: Intensive körperliche Arbeit verbraucht natürlich mehr Sauerstoff als ruhiges Arbeiten.

Der kritische Punkt, den es zu verstehen gilt, ist die Abhängigkeit von Druck. Oberhalb der Armstrong-Grenze (etwa 19.200 Meter Höhe) sinkt der Umgebungsdruck so stark, dass selbst bei reinem Sauerstoff die Blutsauerstoffsättigung nicht mehr gewährleistet ist. Das liegt daran, dass bei niedrigem Druck der Sauerstoff nicht mehr ausreichend in das Blut diffundieren kann, unabhängig von der Sauerstoffkonzentration in der Atemluft. Daher sind Druckanzüge, die einen deutlich erhöhten Innendruck aufrechterhalten, absolut essentiell für das Überleben im Weltraumvakuum. Dieser Innendruck simuliert einen niedrigeren, aber immer noch lebensverträglichen Höhenbereich, in dem die Sauerstoffaufnahme gewährleistet ist.

Die Sauerstoffversorgung in Raumfahrzeugen wiederum unterscheidet sich deutlich von der in Astronautenanzügen. Raumstationen wie die ISS verfügen über ausgeklügelte Systeme zur Sauerstoffproduktion (z.B. Elektrolyse von Wasser) und -reinigung. Diese Systeme gewährleisten langfristig eine ausreichende Sauerstoffversorgung für die Crew. Auch Raumschiffe verfügen über redundante Sauerstoffvorräte, die für die gesamte Missionsdauer ausgelegt sind, inklusive Sicherheitsmargen für ungeplante Ereignisse.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Die “Sauerstofflaufzeit” für Astronauten ist keine einfache Zahl. Sie hängt entscheidend von der Umgebung (Raumfahrzeug vs. Weltraum), der Aktivität des Astronauten und der technischen Ausstattung ab. Während die Lebensdauer der Sauerstoffversorgung in Astronautenanzügen für einen einzelnen EVA begrenzt ist, sind die Systeme in Raumfahrzeugen für die gesamte Missionsdauer konzipiert und bieten redundante Sicherheitsmechanismen. Der entscheidende Faktor für das Überleben im Weltraum ist immer der Druck, der eine ausreichende Sauerstoffaufnahme in das Blut ermöglicht.