Sollten zukünftige Marsmissionen alle haben

Die Teamdynamik wird für zukünftige Missionen zum Roten Planeten von entscheidender Bedeutung sein.

Von der NASA bis SpaceX haben zahlreiche Raumfahrtagenturen und private Raumfahrtunternehmen mutige Pläne, Menschen zum Mars zu schicken, möglicherweise sogar innerhalb der nächsten Jahrzehnte.

Angesichts der ehrgeizigen Pläne der NASA, bis 2040 Astronauten auf dem Mars zu landen, ist die Frage, wer die Menschheit auf dem Roten Planeten repräsentieren darf, ein heißes Thema. Im Zentrum dieses Diskurses steht das 70 Jahre alte Argument, dass eine rein weibliche Besatzung sowohl biologisch als auch psychologisch und nicht nur im Hinblick auf Vielfalt und Repräsentation am sinnvollsten wäre.

Dieses Argument wird durch zahlreiche wissenschaftliche Studien gestützt, die darauf hinweisen, dass eine rein weibliche Besatzung weniger Ressourcen verbrauchen würde als eine rein männliche Besatzung, was die Langstreckenreise zum Mars effizienter machen würde. Viele Experten sagen jedoch, dass dieses Argument nicht mehr relevant ist und dass eine vielfältige Crew letztendlich bessere Leistungen erbringen würde.

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Zahlreiche Studien seit den 1950er Jahren haben ergeben, dass Frauen weniger Platz beanspruchen und weniger lebenserhaltende Ressourcen – wie Sauerstoff, Wasser und Nahrung – verbrauchen als Männer.

Neue Berechnungen stützen diese Idee. In einem im April in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlichten Artikel stellte ein Forscherteam fest, dass eine vierköpfige, rein weibliche Besatzung auf einer 1.080-tägigen Mission 3.736 Pfund (1.695 Kilogramm) weniger Nahrung benötigen würde als eine rein männliche Besatzung Die Besatzung würde dies tun, was einer Ersparnis von 158 Millionen US-Dollar entspricht.

„Im Durchschnitt sind Frauen tendenziell kleiner als Männer, und daher könnte dieser Stoffwechselvorteil bei Frauen größer sein, wie unsere Berechnungen nahelegen“, sagt Jonathan Scott, Forscher am französischen Institut für Weltraummedizin und Physiologie und Hauptautor der Studie. sagte Space.com. „Aus diesem Grund sind wir zu dem Schluss gekommen, dass rein weibliche Besatzungen bei künftigen bemannten Weltraumforschungsmissionen möglicherweise spezifische Stoffwechsel- oder Lebenserhaltungsressourcen-Betriebsvorteile haben.“

In der Raumfahrtindustrie wird viel Zeit und Mühe darauf verwendet, Ressourcen kleiner, leichter und effizienter zu machen, denn je schwerer ein Raumschiff ist (einschließlich des Gewichts des Treibstoffs), desto mehr Treibstoff ist erforderlich, um es gegen die Schwerkraft der Erde anzuheben . Daher wäre eine rein weibliche Besatzung eine logische Lösung für Langzeitmissionen wie die zum Mars, argumentieren Wissenschaftler seit langem.

In der neuesten Studie nutzte Scotts Team verfügbare Daten über die körperliche Fitness und die durchschnittliche Körpermasse von Astronauten und ging davon aus, dass sie zweimal täglich an sechs Tagen in der Woche Sport treiben würden, was dem Trainingsprogramm von Astronauten auf der Internationalen Raumstation entspricht. (Auf der ISS trainieren Astronauten derzeit zwei Stunden täglich, aufgeteilt in 30–45 Minuten Aerobic-Übungen und 45 Minuten Widerstands- oder Krafttraining.)

Auf einer dreijährigen Mission verbrauchte eine Besatzung aus vier Frauen mit einer Körpergröße zwischen 1,5 und 1,9 Metern – ungefähr die Kriterien für heutige Astronauten – 5 bis 29 % weniger Ressourcen als Männer über den gleichen Höhenbereich.

Da es sich hierbei um einen großen Höhenbereich handelte, verglich das Team auch den Ressourcenverbrauch von Astronauten im 50. Perzentil der Höhe nach Geschlecht und stellte fest, dass eine theoretische rein weibliche Besatzung 11 bis 41 % weniger lebenserhaltende Ressourcen verbrauchen würde als es eine rein männliche Besatzung tun würde. Angesichts der begrenzten verfügbaren Daten zu echten Astronauten, insbesondere zu Frauen, habe das Team eine Reihe von Annahmen über zukünftige Missionen getroffen, um die Berechnungen abzuschließen, sagte Scott, der auch für das Weltraummedizinteam der Europäischen Weltraumorganisation Forschung zur Gesundheitsversorgung von Astronauten durchführt.

Scott warnte jedoch, dass das Team „eine Reihe von Annahmen über zukünftige Missionen und die Reaktion der Menschen auf sie treffen musste, um die Berechnungen abzuschließen“. Darüber hinaus hatte das Team nur Zugang zu begrenzten Daten von echten Astronauten, insbesondere von weiblichen Astronauten, sodass die Ergebnisse noch nicht umfassend genug sind, um in echte Missionen einzufließen.

„Zu diesem Zeitpunkt glaube ich nicht, dass unsere Studie irgendeinen Einfluss [auf das Geschlecht der Besatzung einer Marsmission] haben wird, und ich glaube auch nicht, dass dies der Fall sein sollte“, sagte er. „Die beiden Studien, die wir durchgeführt haben, eine über theoretische männliche und eine über theoretische weibliche Astronauten, sind genau das – theoretisch.“

Trotz ähnlicher Ergebnisse zahlreicher Studien sagen einige Wissenschaftler, dass diese Art von Berechnungen aufgrund von Technologiesprüngen viel weniger relevant geworden sind als zu Beginn des Weltraumprogramms.

„Wir müssen nicht in der Zeit zurückgehen; wir müssen vorwärts gehen“, sagte Dr. Saralyn Mark, Direktorin für Gesundheitsinnovation bei Star Harbor, einer Raumfahrt-Trainingseinrichtung in Colorado, gegenüber Space.com. „Es geht nicht darum, wer besser, intelligenter, schneller ist [oder] weniger Ressourcen benötigt. Es geht darum, wie gut Sie Einzelpersonen ausbilden und welchen Wert Sie für eine Mission haben.“

In den späten 1950er Jahren musste jeder Mercury-7-Astronaut – der erste Raumfahrer der NASA – klein genug sein, um in die kleine Ein-Mann-Kapsel der Mercury-Raumsonde zu passen. Sie alle waren Männer, da es Frauen verboten war, militärische Testpiloten zu werden, was zu dieser Zeit der einzige Einstiegspunkt für Astronauten war. 1983 war Sally Ride die erste Amerikanerin im Weltraum.

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Seitdem hat sich viel verändert. Bisher sind 78 Frauen ins All geflogen, und der erste Astronautenkurs der NASA mit gleich vielen Männern und Frauen (jeweils vier) fand 2013 statt. Auch die Designs von Raumfahrzeugen haben sich weiterentwickelt. Das Orion-Raumschiff, das von der NASA für bemannte Missionen zum Mond und vielleicht sogar zum Mars gewählte Fahrzeug, ist weitaus weniger eingeschränkt als seine Vorgänger und kann vier Astronauten befördern.

Obwohl die Statistiken die theoretischen Vorteile einer rein weiblichen Besatzung nahelegen, warnen Experten, dass die Zahlen möglicherweise nicht die ganze Geschichte erzählen. Stattdessen ermutigten sie zu einer breiteren Sichtweise, und Vielfalt ist der Schlüssel zu dieser Perspektive.

„Wenn wir über den Versuch sprechen, das Gewicht und Volumen der Dinge, die wir mit Menschen verschicken, zu reduzieren, dann können wir auch das Gewicht und Volumen der beteiligten Menschen reduzieren – aber das bedeutet nicht, dass es nur Frauen sein müssen.“ Michaela Musilova, ehemalige Direktorin des Habitats Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (HI-SEAS), sagte gegenüber Space.com.

Experten wiederholen eine Botschaft, die ihrer Meinung nach der Schlüssel zum Erfolg einer Mission ist: Eine vielfältige Besatzung ist effizienter und effektiver als eine gleichgeschlechtliche Besatzung. Daher wäre die Idee einer rein weiblichen Besatzung, so pragmatisch sie auch klingen mag, „eine Form der Geschlechterdiskriminierung gegenüber Männern“, sagte Mark.

„Wir wollen diesen binären Wettbewerb nicht veranstalten“, fügte sie hinzu. „In der heutigen Welt verfügen wir über die Technologie; wir haben die Fähigkeiten, den Weltraum zu demokratisieren, um sicherzustellen, dass es Platz für alle gibt.“

Stattdessen sollte der Fokus auf den zahlreichen weiteren Fähigkeiten jedes Einzelnen und der Funktionsweise der Gruppe als Ganzes liegen.

„Diese Vorstellung, dass es nur Männer oder nur Frauen gibt, ist einfach nicht realistisch“, sagte Gloria Leon, emeritierte Professorin für Psychologie an der University of Minnesota, die gemischte und gleichgeschlechtliche Besatzungen auf mehreren analogen Missionen untersuchte, gegenüber Space.com. „Es gibt so viele andere Faktoren, die in die Physiologie des Einzelnen einfließen und wie sich das auf seine Leistung in einer dreijährigen Mission auswirkt.“

Um diese Faktoren zu untersuchen, stützen sich Forscher auf analoge Weltraummissionen, die Reisen zum Mond simulieren, und auf Marsmissionen in abgelegenen Gebieten der Erde, wie dem HI-SEAS-Habitat auf Hawaii. Einige Monate lang leben diese Scheinmissionsteilnehmer wie auf dem Mars, einschließlich der Erledigung von Forschungsaufträgen und der Bewältigung der 20-minütigen Kommunikationsverzögerung zwischen Mars und Erde.

Für eine Handvoll dieser Missionen wählte Musilova gezielt ausschließlich männliche oder ausschließlich weibliche Besatzungen aus, um die Unterschiede zu verstehen; Bei den meisten anderen Missionen wurden die Besatzungen nicht nach Angaben zu ihrem Geschlecht oder ihrer ethnischen Zugehörigkeit gefragt. Sie stellte fest, dass es nichts Geschlechtsspezifisches gab, das die Effizienz oder den Erfolg verschiedener Teams beeinflusste, sondern dass die Mitglieder umso mehr voneinander lernen konnten, je größer die Diversität in der Crew war, was ihnen letztendlich dabei half, Herausforderungen zu lösen und neue Perspektiven zu gewinnen, sagte sie sagte.

„Heutzutage sollte das Geschlecht eigentlich keine so große Rolle mehr spielen“, sagte Musilova. „Wir sollten uns wirklich mehr darauf konzentrieren, kompetente und fähige Leute zu haben, die für Weltraummissionen einfühlsam sind, gut kommunizieren können, anpassungsfähig, geduldig und gut für alle schwierigen Situationen ausgebildet sind, die die Besatzungen durchmachen müssen, und die sie gemeinsam trainieren.“ Crew, damit sie wirklich gut zusammenarbeiten und all diese Herausforderungen und Probleme gemeinsam meistern können.

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– Blue Origin plant, eine rein weibliche Besatzung in den suborbitalen Weltraum zu fliegen: Bericht

Wie würde also Diversität auf einer Marsmission aussehen? Die Besatzung der Artemis-2-Mission der NASA, die zum ersten Mal eine Frau über die erdnahe Umlaufbahn fliegen wird, ist ein guter Anfang, aber es liegt noch ein langer Weg vor uns. Es liegen beispielsweise keine Forschungsergebnisse zu den Auswirkungen der Raumfahrt auf Inter- oder Transgender-Menschen vor. Abgesehen von den Geschlechtern gibt es eine große Kluft in der Nationalität der Astronauten, die ins All geflogen sind, und eine bemannte Mission zum Roten Planeten könnte eine Gelegenheit sein, dies zu ändern.

„Ich möchte, dass jeder einen Teil von sich selbst in den Gesichtern derjenigen sieht, die zum Mars fliegen, denn es handelt sich im Grunde genommen um eine Fortsetzung unserer Spezies auf einem anderen Planeten“, sagte Mark.

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Sharmila ist eine in Seattle ansässige Wissenschaftsjournalistin. Ihre Liebe zur Astronomie entdeckte sie in Carl Sagans „The Pale Blue Dot“ und ist seitdem begeistert. Sie hat einen MA in Journalismus von der Northeastern University und ist seit 2017 Autorin für das Astronomy Magazine. Folgen Sie ihr auf Twitter unter @Sharmilakg.

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