Die Internationale Raumstation (ISS) dient seit über 25 Jahren als orbitierendes Labor, in dem Experimente durchgeführt werden, die sowohl das Leben auf der Erde verbessern als auch die Grundlagen für zukünftige bemannte Missionen legen.

Krebstherapien aus der Schwerelosigkeit

In der Mikrogravitation wachsen Zellen in drei Dimensionen und Proteine kristallisieren zu größeren, besser strukturierten Kristallen. Diese Bedingungen ermöglichen es Forschern, Krebszellen zu beobachten, Wirkstoffabgabe zu testen und Proteinstrukturen zu analysieren. Das Angiex Cancer Therapy‑Projekt zeigte, dass Endothelzellen in der Schwerelosigkeit länger überleben und sich menschlichen Bedingungen annähern, wodurch die Sicherheit eines Tumor‑Gefäß‑Angriffs‑Medikaments besser bewertet werden kann.

Weltraumlandwirtschaft

Das Veggie‑System und das Advanced Plant Habitat haben bereits verschiedene Salate, Chinakohl, Mizuna, Grünkohl und sogar Zinnienblumen in der Schwerelosigkeit angebaut. Die gewonnenen Erkenntnisse zu Wasser‑ und Nährstoffversorgung, Mikrobeninteraktionen und Pflanzenentwicklung unterstützen den Bau von Gewächshäusern auf Mond und Mars und verbessern gleichzeitig erdgebundene vertikale Farmen.

Zwillingsstudie

Der Twins Study verglich den Astronauten Scott Kelly, der fast ein Jahr an Bord der ISS verbrachte, mit seinem identischen Zwilling Mark Kelly, der auf der Erde blieb. Die Analyse ergab, dass die meisten physiologischen Veränderungen nach der Rückkehr wieder auf das Ausgangsniveau zurückkehrten, während einige, etwa die Telomerlänge und die Genexpression, persistierten. Diese Daten dienen dem Human Research Program als Basis für Gegenmaßnahmen gegen Strahlung, Mikrogravitation und Isolation.

Simulation tiefer Raumfahrt

Das CHAPEA‑Projekt (Crew Health and Performance Exploration Analog) nutzt eine 1.700 m² große, 3‑D‑gedruckte Mars‑Habitat, in der Freiwillige bis zu 378 Tage isoliert leben. Die erste Mission 2024 lieferte Erkenntnisse zu Ernährung, psychischer Gesundheit und Kommunikation mit Verzögerung. CHAPEA 2 startete am 19. Oktober 2025 und baut auf den Erfahrungen der ISS‑Forschung auf, um zukünftige Artemis‑ und Mars‑Missionen vorzubereiten.

Gesundheit und Fitness an Bord

Um den körperlichen Abbau durch fehlende Schwerkraft zu begrenzen, setzen Astronauten das CEVIS‑Ergometer, das sowohl sitzend als auch stehend genutzt werden kann. Ein Team aus Flugmedizinern, Psychologen, Ernährungsberatern und Trainingswissenschaftlern erstellt individuelle Programme, die während der durchschnittlichen sechs‑monatigen Missionen kontinuierlich angepasst werden.

DNA‑Sequenzierung im All

2016 sequenzierte Astronaut Kate Rubins erstmals DNA an Bord der ISS mittels des MinION‑Sequenziergeräts. Innerhalb weniger Wochen wurden über eine Milliarde Basenpaare analysiert. Die Möglichkeit, genetische Informationen in Echtzeit zu erhalten, unterstützt die mikrobiologische Überwachung, die Diagnose von Erkrankungen und die Entwicklung von molekularen Tests für extreme Umgebungen auf der Erde.

Dieser Bericht basiert auf Informationen von NASA, lizenziert unter Public Domain (U.S. Government Work).