Der unsichtbare Begleiter des Nordsterns fotografiert

Während sie sich außerhalb der Internationalen Raumstation (ISS) abmühen, sind Astronauten auf Raumanzüge angewiesen, um nicht nur in ihrer luftlosen Umgebung am Leben zu bleiben, sondern auch während ihrer rigorosen, stundenlangen Arbeit das Orbitallabor zu warten.

Ingenieure in Europa passen die gleichen Kühlsysteme an, die in diesen Raumanzügen verwendet werden, um Feuerwehrleuten, Industriearbeitern und anderen zu helfen, die auf der Erde sengenden Temperaturen ausgesetzt sind. Die Arbeit, die als Safe & Cool-Programm bezeichnet wird, ist Teil der Technologietransfer-Bemühungen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA).

"Das Hauptziel ist es, die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in Arbeitsanzügen auf einem angenehmen Niveau zu halten, wenn man in rauen Umgebungen arbeitet", sagte Stefano Carosio, Safe & Cool Projektmanager für die ESA bei der italienischen Firma D'Appolonia. "Wir haben insbesondere das Konzept der Kühlwesten verwendet, die Astronauten für das Wärmemanagement tragen."

ESA-Beamte gaben an, dass in Europa durchschnittlich etwa 1.500 Fälle von Hitzschlag auftreten, weil die Arbeitskleidung nicht in der Lage ist, überschüssige Wärme oder Feuchtigkeit ausreichend abzuführen. Schätzungsweise 50.000 sind Hitzestress ausgesetzt, der zu Verletzungen aufgrund von Konzentrationsverlust führen kann, fügten sie hinzu.

Ein kühlerer Arbeitsanzug

Bevor sie in ihre NASA-Raumanzüge steigen, tragen Astronauten ein einteiliges Netzkleid, das mit wassergekühlten Röhren ausgekleidet ist. Der Anzug macht etwa 2,9 Kilogramm der mehr als 45 Kilogramm schweren US-amerikanischen Extravehicular Mobility Unit (EMU) aus, die Temperaturen von bis zu 121 Grad Celsius ausgesetzt werden kann Sonnenlicht, laut NASA-Beschreibungen.

Auf der Erde webten Carosio und sein Team die vom Raumanzug inspirierten Wasserkühlungsschläuche in ein Gewebe, das aus Materialien besteht, die so zugeschnitten sind, dass die Haut trocken bleibt, während Feuchtigkeit durch Saugkanäle abgesaugt wird. Ein wasserbindendes Polymer beschichtet das Gewebe, absorbiert überschüssige Feuchtigkeit oder gibt es während "Flash-Ereignissen" ab, wenn das Kühlsystem überfordert ist, um den Schwitzprozess des menschlichen Körpers nachzuahmen.

Das verwobene und gestrickte Gewebe bildet nach dem Zusammenbau die zentrale Schicht eines traditionellen dreischichtigen Schutzkleidungsstücks, so die ESA.

"Die Idee war, fortschrittliche Polymere zu kombinieren, um Feuchtigkeits- und Kühlsysteme zu binden und die Temperatur zu reduzieren, um ein integriertes Klimasystem zu schaffen", sagte Carosio und fügte hinzu, dass das System an den Zweck des Trägers angepasst werden kann. "Es ist definitiv eine Frage des funktionalen Designs."

Mehr Arbeit benötigt

Aber es bleibt noch viel zu tun.

Die Forscher von Safe & Cool hoffen, dass ihr Projekt Schutzkleidung liefern wird, die robust genug ist, um die Richtlinien der Europäischen Union zu erfüllen. Die Technologie wurde bereits im Wettkampfrennsport in der von der Firma Grado Aero Espace entwickelten Kleidung eingesetzt, wobei der spanische Moto-GP-Fahrer Sete Gibernau eine Kühlweste trug, während Formel-1-McLaren-Mechaniker ganze Anzüge in einem Versuch anzogen.

"Wir haben sie erforscht", sagte McLaren-Sprecher Clare Robertson.

McLaren-Beamte sagten, die Mechaniker hätten während eines Übungslaufs die speziellen Kühlanzüge getragen, um ihre Wirksamkeit zu testen, stellten jedoch fest, dass die standardmäßigen feuerhemmenden Nomex-Anzüge immer noch eine bessere Wahl für ihre Bedürfnisse darstellten.

Unterdessen glauben die Vertreter der ESA, dass sich die Kühltechnologie schließlich als eine brauchbare Alternative für Sportbekleidung und Schutzausrüstung erweisen könnte. Die in Polen ansässige Firma TAPS testet ihr Potenzial zur Regulierung der Temperaturen in Autosegeln und anderen Transporten.

"Weitere Funktionalitäten werden untersucht", sagte Carosio.

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