Furzen im Weltraum
Im Weltraum gibt es kein oben und unten — und damit auch keine zuverlässige Trennung von Gas und Flüssigkeit im Verdauungstrakt. Was auf der Erde ein banaler biologischer Vorgang ist, wird in einer hermetisch abgeriegelten Raumkapsel mit begrenzter Luftzirkulation und feuergefährlicher Atmosphäre zu einem ernsthaften ingenieurtechnischen und medizinischen Problem. Die NASA hat sich mit menschlichen Körperwinden ausführlicher beschäftigt, als die meisten Menschen ahnen.
Das Schwerelosigkeitsproblem: Gas trennt sich nicht
Auf der Erde ermöglicht die Schwerkraft eine natürliche Trennung von Gas und Flüssigkeit im Magen-Darm-Trakt: Gas steigt nach oben, Flüssigkeit bleibt unten. In der Schwerelosigkeit gilt dieses Prinzip nicht. Gas und Flüssigkeit vermischen sich gleichmäßig im gesamten Verdauungstrakt. Dies hat zwei praktische Konsequenzen: Erstens gelingt das Aufstoßen deutlich schwerer, da keine Trennung vorhanden ist, die eine gezielte Gasabgabe ermöglicht — es besteht das Risiko, beim Versuch zu rülpsen flüssigen Mageninhalt zu erbrechen. Zweitens verteilt sich Darmgas anders und entweicht in der Regel unkontrollierter und häufiger durch den Darmausgang, was in einer winzigen Raumkapsel mit sechs Besatzungsmitgliedern logistische Herausforderungen mit sich bringt.
Feuergefahr: Methan und Wasserstoff in der Kapsel
Die Atmosphäre früher NASA-Raumkapseln — insbesondere des Apollo-Programms — bestand aus reinem Sauerstoff unter erhöhtem Druck, um das Gewicht der Lebenserhaltungssysteme zu minimieren. In dieser Umgebung ist nahezu alles Brennbare extrem feuergefährlich — einschließlich Wasserstoff und Methan, die Hauptbestandteile menschlicher Darmgase. Nach dem Apollo-1-Brand von 1967, bei dem drei Astronauten ums Leben kamen, wurde die Kapselatmosphäre auf ein Stickstoff-Sauerstoff-Gemisch umgestellt. Dennoch gelten Darmgase in modernen Raumfahrzeugen weiterhin als kontrollierter Parameter: Die NASA analysiert die Zusammensetzung der Kabinenluft kontinuierlich und setzt Grenzwerte für Wasserstoff- und Methankonzentrationen.
Astronauten-Diät: Blähungen als Missionskriterium
Vor bemannten Missionen erhalten Astronauten spezielle Ernährungspläne, die auf die Minimierung der Gasproduktion ausgelegt sind. Lebensmittel mit hohem FODMAP-Gehalt — Bohnen, Kohl, Zwiebeln, kohlensäurehaltige Getränke — stehen auf dem Speiseplan weit oben auf der Vermeidungsliste. Die Astronautennahrung der frühen Apollo-Missionen war berüchtigt für ihre blähende Wirkung: Das Missionsprotokoll des Apollo-11-Fluges enthält Erwähnungen von Verdauungsproblemen, die teils auf die Ernährung zurückgeführt wurden. Auf der ISS, wo Besatzungsmitglieder sechs Monate oder länger verweilen, wird die Darmgesundheit als ernsthafte medizinische Planungsvariable behandelt.
Die ISS und das aktuelle Management
Auf der Internationalen Raumstation ISS sorgen ausgefeilte Lüftungs- und Filtersysteme für die kontinuierliche Reinigung der Kabinenluft. Aktivkohlefilter entfernen organische Verbindungen einschließlich der schwefelhaltigen Komponenten menschlicher Darmgase. Die Luftzirkulation ist so ausgelegt, dass keine Konzentrationsinseln entstehen. Dennoch berichten Astronauten regelmäßig in Interviews offen über die sozialen Implikationen des gemeinsamen Lebens auf engstem Raum: Ein unerwarteter Furz in der schlecht belüfteten Schlafkabine ist in 400 Kilometern Höhe kaum anders zu handhaben als auf einem langen Flug in der Economy Class — nur dass man nicht aussteigen kann.
Wusstest du?
- In der Schwerelosigkeit trennen sich Gas und Flüssigkeit im Magen nicht — Rülpsen wird dadurch riskant.
- Die frühe Apollo-Atmosphäre aus reinem Sauerstoff machte Methan und Wasserstoff aus Darmgas besonders brandgefährlich.
- Astronauten erhalten vor Missionen spezielle blähungsarme Diätpläne als Teil der Missionsvorbereitung.
- Die ISS-Luft wird kontinuierlich durch Aktivkohlefilter gereinigt, die auch Schwefelverbindungen aus Darmgasen entfernen.
Fun Fact
Astronaut John Young schmuggelte ein Corned-Beef-Sandwich an Bord der Gemini-3-Mission von 1965. Das sandwich-bedingte Krümeln in der Kabine verursachte einen kleinen Skandal — die blähende Wirkung des Corned Beefs in einer geschlossenen Kapsel für zwei Personen über 5 Stunden hingegen wurde in den NASA-Berichten diplomatisch übergangen.
Quellen
- Bourland, C.T. & Vogt, G.L. (2010). The Astronaut's Cookbook: Tales, Recipes, and More. Springer.
- Sauer, R.L. et al. (1988). Medical care issues for space station. Acta Astronautica, 17(2), 221–225.
- Lane, H.W. & Schoeller, D.A. (2000). Nutrition in Spaceflight and Weightlessness Models. CRC Press.
- NASA (2015). Human Integration Design Handbook (HIDH). NASA/SP-2010-3407.