Milchstraße Bögen über Zabriskie Point im Death Valley (Foto)

Astronauten auf den Mars zu schicken, birgt eine Vielzahl von Gesundheitsrisiken, von Strahlungsduschen bis hin zu schierer Langeweile. Eine der größten Bedrohungen ist der extra feine Staub, der den Planeten bedeckt. Und das Problem ist, dass die Forscher noch nie eine Probe des Pulvergrießes zu studieren hatten, so dass sie nicht genau wissen, wie sie sich verhält oder welche gesundheitlichen Auswirkungen sie haben könnten.

Zwei gewaltige Staubstürme, die auf dem Mars toben, erinnern nun Wissenschaftler an die Bedrohungen, mit denen zukünftige Marsforscher konfrontiert sind.

Zu den Sorgen: Astronauten könnten eine echte Ladung bekommen, wenn sie einfach herumlaufen.

Als eine bemannte Mission auf dem Mars ankommt, ein Ziel, das Präsident George W. Bush der NASA stellte, könnte Staub Geräte wie elektrostatische Sprühfarbe beschichten, Elektronik in einem Raumanzug kurzschließen oder sogar ein Schiff zappen und verhindern, dass Astronauten nach Hause kommen. In der Zwischenzeit hat das Einatmen der winzigen Partikel potentielle gesundheitliche Konsequenzen, die heute unbekannt sind.

Ein schockierendes Problem?

"Der Oberflächenstaub auf dem Mars ist wahrscheinlich 50 Mal feiner als auf der Erde", sagte John Wilson, ein planetarischer Wissenschaftler bei der National Oceanic & Atmospheric Administration in Princeton, New Jersey. Da der ultrafeine Staub in einer extrem dünnen und trockenen Atmosphäre vorkommt, sind Wilson und andere Wissenschaftler der Ansicht, dass dies einige einzigartige Probleme aufwirft.

"Wenn du hindurchgehst, den Staub aufnimmst oder berührst, würde er Ladung sammeln und bei dir bleiben. Das haben wir schon auf den Rädern der Rover gesehen", sagte Geoffrey Landis, Physiker beim NASA Glenn Research Center in Cleveland , Ohio. "Die Dinge werden noch interessanter, wenn der Wind vorbeikommt und die Ladung trennt."

Landis erklärte, ein Astronaut würde ein elektrisches Feld sein und noch mehr Staub in den Raumanzug ziehen. Das theoretische Phänomen ist als triboelektrischer Effekt bekannt und ähnelt dem Strom, der im Winter über einen Teppichboden erzeugt wird, wenn die Luft extrem trocken ist und die statische Aufladung nicht gut aufnehmen kann.

"Während du gehst, schabst du Elektronen aus dem Teppich und in deinen Körper. Wenn du nach dem Türgriff greifst, springen diese Elektronen und erzeugen einen Bogen", sagte er. Solch ein Stromausfall während einer Marsoberfläche könnte empfindliche Elektronik in einem Raumanzug oder an Bord eines Landungsfahrzeugs beschädigen, wenn keine Vorsichtsmaßnahmen getroffen würden, erklärte er.

"Sehr fein spitze Nadeln können dabei helfen, die in die Atmosphäre eingebrachte Ladung abzuleiten, wie es bei beiden Mars Exploration Rovern der Fall ist", sagte Landis. "Für einen menschlichen Forscher ist dies jedoch ein materialwissenschaftliches Problem. Die Anzüge müssen aus schlecht leitendem Material bestehen, damit sich Ladung nicht leicht aufbauen kann."

Nicht einatmen

Nach einem wissenschaftlichen Streifzug durch die Marslandschaft müssen sich die Astronauten dann Sorgen machen, ihren wertvollen Lebensraum mit Staub zu kontaminieren.

Russell Kerschmann, Pathologe am NASA Ames Research Center in Kalifornien, der die Auswirkungen von Mineralstaub auf die menschliche Gesundheit für zukünftige Mondmissionen untersucht, glaubt, dass Marsstaub aufgrund seiner Feinheit und unbekannten chemischen Zusammensetzung gefährlich sein könnte.

"Wenn Staubteilchen zu groß sind, werden sie nicht tief in die Lunge gelangen", wo die meisten lungenbedingten Krankheiten und Störungen entstehen, sagte Kerschmann. Dennoch, in der Schwerkraft nur 38 Prozent der Erde, kann der Staub länger in den Lebensräumen herumhängen und tiefer in die Lungen der Astronauten eindringen, wenn die Teilchen klein genug sind.

Kerschmann wies darauf hin, dass ein Vorteil für den Marsstaub darin besteht, dass Milliarden von Jahren Winderosion die Staubkörner höchstwahrscheinlich auf ein minimal toxisches Niveau poliert haben.

"Je verwitterter ein Staubkorn ist, desto kugelförmiger ist seine Form und desto weniger giftig ist es", sagte er. Kerschmann denkt, Mondstaub sei am anderen Ende des Spektrums: Seine Staubpartikel sind gezackte, glasige Scherben, die durch Meteoriteneinschläge entstanden sind und nicht ein wenig verwittert wurden, da es keinen Mondwind gibt.

"Es gibt Hinweise darauf, dass Menschen allergisch auf Mondstaub reagieren. Astronauten und Bodenpersonal, die damit in Berührung kamen, klagten über verstopfte Nase und Reizungen", sagte Kerschmann.

Was die letztendliche Bedrohung durch den Marsstaub für den Menschen anbelangt, war Kerschmann zuversichtlich, eine Mission zum Mars zu erfüllen. Selbst wenn der Staub chemisch toxisch ist, glaubt er, dass Ingenieure clever genug sind, um ihn zu umgehen.

"Es sollte kein Show-Stopper sein, was eine zukünftige bemannte Mission anbelangt", sagte er.

Staubige Wäsche

Sobald die Astronauten ihre Martian-Sinus-Infektionen überwunden haben und eine Menge Informationen über den roten Planeten sammeln, müssen sie sicher nach Hause zurückkehren. David Beaty, Chefwissenschaftler des Mars-Programms der NASA, sagte, dieser Schritt könnte für den Erfolg einer bemannten Mission am gefährlichsten sein, da Staubstürme auf dem Mars den Planeten in nur wenigen Wochen verschlingen und Monate überdauern können.

"Es wurde viel darüber diskutiert, ob es möglich wäre, mitten im Sturm von der Oberfläche aus zu starten, aber unsere Wissenschaftler sind sich ihrer Auswirkungen nicht sicher", sagte Beaty.

Doch bei weniger als einem Prozent der Dichte der Erdatmosphäre glaubt Beaty, dass die dünne Atmosphäre des Mars keine größere Wirkung haben sollte.

"Marswindgeschwindigkeiten sind ungefähr 10 bis 15 Meter pro Sekunde (33 bis 50 Meilen pro Stunde), aber es gibt nicht viel Masse, die sich bewegt", sagte er. Wenn Staubstürme die Abreise verhinderten, sagte Beaty, dass es monatelang ein Problem wäre, monatelang in einem Mars-Habitat stecken zu bleiben.

"Es könnte auch ein sensibles Fenster für die Rückkehr zur Erde komprimieren", sagte er.

Probe, bitte

Beaty und andere Mars-Wissenschaftler sind der festen Überzeugung, dass das Zurückbringen intakter Proben von Mars-Grit für den Erfolg einer zukünftigen bemannten Mission wesentlich sein wird.

"Wir haben nicht so viel über Marsstaub recherchiert, wie wir möchten, und das liegt daran, dass wir keine Probe haben", sagte Beaty.Er sagte, die Rover und andere Raumfahrzeuge hätten unschätzbare Informationen zurückgeschickt, aber mehr ist nötig.

"Könnte Marsstaub Korrosion verursachen? Kurz unsere Elektronik? Das sind offene Fragen", sagte Beaty. "Wir wissen nicht, woraus es gemacht ist, und wir müssen es wissen, um die Sicherheit, Leistung und Kosten einer bemannten Mission zum Mars zu optimieren."

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