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Autor Thema: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit  (Gelesen 13492 mal)

Offline Ldf

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #25 am: 14. März 2018, 11:12:16 »
Kleine Ergänzung zum Post https://www.raumfahrer.net/forum/smf/index.php?topic=14665.msg419147#msg419147:

Die jährlich erlaubte Dosisleistung für beruflich Strahlenexponierte Personen in Deutschland ist mit 20mSv festgelegt. Das ist das, was auch die IAEO empfielt. Die meisten Länder folgen dem in ihren Regelungen.

Dabei gilt immer das ALARA-Prinzip - as low as reasonable achiveable.. Viele Arbeitgeber haben Regeln festgelegt, die diese Dosis noch signifikant niedriger festlegen: bis zu 7mSv, wsas weniger ist, als bei einer Herzkatheteruntersuchung. Da beträgt die Dosisleistung ca. 10mSv, eine Mammographie bringt 3mSv, was übrigens so viel ist, daß ihr Nutzen in der Massenanwendung sehr kritisch diskutiert wird.

Allgemein sieht man in allen Jahresdosisleistungen über 100mSv eine signifikante Erhöhung des Krebsrisikos. Das ist eine statistische Feststellung.Im Einzelfall fällt die Herstellung einer Kausal-Kette für ein Individium schwer, weil die Dosisleistung niedrig ist. Ab 1Sv spürt man dann die ersten Auswirkungen unmittelbar, die da heißen allgemeine Übelkeit, Erbrechen, Kreislaufprobleme usw. Die vielbemühten Haare fallen da noch nicht aus, aber der Zustand ist dann schon ernst und bedarf einer intensiven Therapie. 

 


Offline tnt

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #26 am: 14. März 2018, 11:59:21 »
Kann es sein dass hier Genveränderung mit Veränderung in der Genexpression verwechselt wird?

Offline Doc Hoschi

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #27 am: 14. März 2018, 13:21:12 »
Ja hier wurde in der Tat die Genexpression betrachtet. Danke, ein sehr guter und wichtiger Hinweis, der mich auch dazu zwingt, den Strahlungshintergrund zu relativieren. Zwar stimmen die Betrachtungen zu den Strahlungsdosen, aber das ist ein anderes wichtiges Thema und muss entkoppelt von dieser Nachricht zu Scott Kelly betrachtet werden. 
Die 7% veränderte DNS bei Kelly sind somit zwar missions-, aber nicht unbedingt strahlungsbedingt.

Ich zitiere hier noch einmal die Aussage des leitenden Wissenschaftlers (Prof. Mason von der Cornell Uni) der Untersuchung:

Zitat
“Some of the most exciting things that we’ve seen from looking at gene expression in space is that we really see an explosion, like fireworks taking off, as soon as the human body gets into space,” Twins Study Principal Investigator Chris Mason, Ph.D., of Weill Cornell Medicine, said. “With this study, we’ve seen thousands and thousands of genes change how they are turned on and turned off. This happens as soon as an astronaut gets into space, and some of the activity persists temporarily upon return to Earth.”

Die Genexpressionen verändern sich also explosionshaft, sobald der menschliche Körper im All angekommen ist.
In folgendem Artikel erzählt Prof. Mason noch etwas mehr: https://www.nasa.gov/feature/nasa-twins-study-investigators-to-release-integrated-paper-in-2018

Zitat
Chris Mason of Weill Cornell Medicine investigated the genetic, epigenetic, and transcriptional dynamics of each twin. By studying how space travel can influence chemical changes in RNA and DNA, new “space genes” were reported, indicating significant cell stress and correlations with changes noted by other Twins Study investigators (including fluctuations in “epigenetic age”). Whole-genome sequencing showed each twin has hundreds of unique mutations in their genome, more than expected, and some were found only after spaceflight, circulating in the blood as “cell-free DNA”. This is thought to be from the stresses of space travel, which can cause changes in a cell’s biological pathways and ejection of DNA and RNA. Such actions can trigger the assembly of new molecules, like a fat or protein, cellular degradation; and can turn genes on and off, which change cellular function. Significant responses were found for at least five biological pathways in Scott during his time in space. These responses are important for future missions: hypoxia (likely from lack of oxygen and high CO2 levels); mitochondrial stress and increased levels of mitochondria in the blood (indicating damage to the “power plants of cells”); telomere length, DNA damage, and DNA repair (likely from radiation and caloric restriction); collagen, blood clotting, and bone formation (likely from fluid shifts and zero gravity); and hyperactive immune activity (from the new environment).

Although 93% of genes’ expression returned to normal postflight, a subset of several hundred “space genes” were still disrupted after return to Earth.


Kann es sein dass hier Genveränderung mit Veränderung in der Genexpression verwechselt wird?

Eine Änderung in der Genexpression ist aber doch dennoch stets eine Genveränderung, nur umgekehrt gilt das natürlich nicht grundsätzlich.
Eventuell sollte man im Zusammenhang mit der aktuellen Meldung um Scott Kelly einfach vermeiden pauschal von Genschädigung zu sprechen.

Besser macht es das ganze allerdings auch nicht.... :(
Zukünftige Langzeitraumfahrer haben also nicht nur mit den klassischen Symptomen wie Muskel- und Knochenschwund zu kämpfen (was ja weitgehend temporär ist), erleiden nach Ihrer Rückkehr in eine Schwerkraftsumgebung u.U. permanente Sehstörungen (VIIP) und müssen erhöhte Strahlungsdosen während der Mission verkraften, nein....ein gewisser Teil ihrer Genregulation ist auch noch permanent gestört.
   
Was genau die permanent geänderten Genexpressionen im Körper auch auf längere Sicht bewirken, ist noch nicht untersucht. Kann es dadurch ebenfalls zu Zellmutationen kommen oder können andere Krankheiten getriggert werden, wenn unzählige Genexpressionen verändert sind? 
Douglas Adams: "In an infinite universe, the one thing sentient life cannot afford to have is a sense of proportion."

Offline tnt

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #28 am: 14. März 2018, 13:42:44 »
Also mein letzter Stand zu wissenschaftlichen Erkenntnissen bezüglich Genen und Genexpression ist folgender:
Was ich als Gene bezeichnen würde ist die die DNS des Körpers die in jeder Zelle des Körpers gespeichert ist (mal vom Sonderfall Samenzelle abgesehen). Diese wird nicht vom Körper in Regelprozessen geändert. Änderungen an der DNS sind normalerweise schädlich und können zu Krebs führen. Ich würde das ganze mal mit einem Programm auf einer Festplatte vergleichen. Zeitgleich kann durch bestimmte Regelprozesse des Körpers die Genexpression gesteuert werden, also welche Teile der DNS benutzt werden. Das würde ich mal mit dem Arbeitsspeicher vergleichen. Was wir hier sehen ist eine Reaktion des Körpers auf die Verhältnisse im Weltraum die zu einem anderen Betriebszustand führen.

Gene und Genexpression sind eigentlich ein spannendes Thema. Kann ich jedem mal empfehlen sich näher damit auseinander zu setzen.

Offline MpunktApunkt

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #29 am: 14. März 2018, 20:59:21 »
Hallo,

also wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, bedeutet diese permanente "Genexpressionsveränderung", dass bei Scott Kelly von denn durch den Weltraumaufenthalt veränderten Stoffwechselprodukten, die durch das Auslesen eines Teils der DNA in den Zellen produziert werden, 7% auch nach der Landung nicht mehr normal produziert werden.

Die Frage ist jetzt, welcher Anteil der Genexpressionen hat sich bei Scott Kelly im All überhaupt verändert? Im Prinzip hat man ja nur die neuen Änderungen in Vergleich zu seinem Zwillingsbruder gezählt. Ob das jetzt viele oder wenige waren ist mir nicht klar.

Diese 7 % irreversibler zusätzlicher Änderungen teilen sich denke ich auch noch in dauerhafte Schädigungen an den Auslese- und Produktionsmodulen (Ribosomen) in den Zellen und die "echten" DNA Schäden auf. Und wie viel davon Strahlungsschäden und wie viel "allgemeiner Weltraumstress" sind kann man auch noch nicht trennen.

Viele Grüße

Mario
Wenn Du heute morgen schon sechs unmögliche Dinge getan hast, warum dann nicht als siebentes zum Frühstück ins Milliways, das Restaurant am Ende des Universums?

Offline Ijon

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #30 am: 16. März 2018, 18:49:14 »
Kommen jetzt gleich die Umweltschützer und wollen die Raumfahrt mit Menschlicher Besatzung verbieten, um die Menschen an Bord vor den Gefahren der Raumfahrt zu schützen? :(
Alle auf der Welt ist russische Erfindung, bis auf Kommunismus, der ist Kapitalistische Erfindung.
 Boris Iljewitsch Saranow, Parapsychologe.

Offline Schillrich

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #31 am: 16. März 2018, 19:32:50 »
Was soll denn dieser unsachliche, und sogar sachlich falsche, Schwenk zum Umweltschutz?

Erstens war Umweltschutz hier kein Thema, bis du versuchst ihn zum Thema zu machen.
Zum anderen versucht Umweltschutz die Umwelt zu schützen vor dem Menschen ... Arbeitssicherheit und Medizin schützt Menschen.
Und zum Letzen, Umweltschutz ist ein legitimes Anliegen. Was soll der pauschale, unsinnige Vorwurf, außer Umweltschützer zu diffamieren?
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Offline Star-Light

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #32 am: 10. Juni 2018, 17:41:16 »
In SF Filmen, wie z.B. "Der Marsianer – Rettet Mark Watney" werden immer wieder Raumschiffe gezeigt, die durch Rotation einen "Gravitationseffekt" hervorrufen.
Meistens im Form eines rotierenden großen Rades, oder eines Zylinders.
Meine  Frage: Der Astronaut hat hier ständig die Möglichkeit zwischen der Zone mit Schwerelosigkeit und der Zone mit den g-Kräften (ist ja keine echte Gravitation) zu wechseln. Ist das für den Körper auf längeren Flügen eine Entlastung, oder eher das Gegenteil?
Kann sich der Körper ständig  kurzfristig umstellen, oder verursacht der häufige Wechsel eher neue Probleme?
Gibt es dazu Erkenntnisse?
Wären wir heute schon in der Lage so ein Raumschiff zu bauen?

Grüße von Thomas aus Nürnberg
"Bei der Eroberung des Weltraums sind zwei Probleme zu lösen: die Schwerkraft und der Papierkrieg. Mit der Schwerkraft wären wir fertig geworden." - Wernher von Braun (1912 - 1977)
thomasg

Offline Terminus

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #33 am: 10. Juni 2018, 17:57:53 »
Meine  Frage: Der Astronaut hat hier ständig die Möglichkeit zwischen der Zone mit Schwerelosigkeit und der Zone mit den g-Kräften (ist ja keine echte Gravitation) zu wechseln. Ist das für den Körper auf längeren Flügen eine Entlastung, oder eher das Gegenteil?
Kann sich der Körper ständig  kurzfristig umstellen, oder verursacht der häufige Wechsel eher neue Probleme?

Würde mich auch mal sehr interessieren. :)

Mein Tipp: Ich glaube, dass man sich erstmal daran gewöhnen müsste (siehe "K*tzbomber"), aber wenn man das einmal hinter sich hätte, wäre es IMHO problemlos möglich.

Vielleicht bräuchten die Astronauten sogar Disziplin, um die verringerte Schwerkraft nicht zu oft zu nutzen und damit Muskel- und Knochenschwund zu riskieren.

Mit der Schwerelosigkeit bin ich mir da nicht so sicher, ob die Astronauten die so gern mögen. Ohne jetzt einschlägige Bücher gelesen zu haben: Es sieht zwar in Videos immer lustig aus und jede/r möchte es bestimmt mal supergerne probieren. Andererseits stelle ich es mir ziemlich unpraktisch vor, wenn man ständig auf jeden kleinsten Gegenstand achten muss, der einem wegfliegen kann, den eigenen Körper eingeschlossen...

Zitat
Gibt es dazu Erkenntnisse?

Wohl kaum. Begründete Vermutungen wohl reichlich, Experimente in Trainingszentren vielleicht auch. Aber echte Erkenntnisse - woher sollten die kommen?

Zitat
Wären wir heute schon in der Lage so ein Raumschiff zu bauen?

Im Prinzip ja. (IMHO :) )

Offline Star-Light

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #34 am: 10. Juni 2018, 18:13:23 »
Wahrscheinlich liegt es wieder an den hohen Kosten, die so eine Station mit sich bringen würde.
Außerdem wäre sie nicht ganz einfach zu bauen.
Die Frage ist wirklich, ob sich der Aufwand lohnt.

Für ein Weltraumhotel wäre es auf jeden Fall eine gute Lösung.
Für den "ottonormal" Weltraumtouristen wäre das die entspannteste Art den Weltraum zu genießen.
Ich würde jedenfalls buchen!   ;)

P.S. ich habe die Frage mal an die ESA gesendet, im Astronautenblog:
http://blogs.esa.int/astronauts/2014/03/03/gravity/

Gruß

Thomas
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thomasg

Offline Hugo

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #35 am: 11. Juni 2018, 00:32:36 »
Ich denke, sobald man "Touristen" ins All schicken möchte, die dort "Urlaub" machen, muss eine künstliche Schwerkraft her. Es muss ja nicht 1 G sein, 0,2 G reicht sicher schon aus.
- Essen und Trinken: Bei 0,2 G kann man ganz normal am Tisch sitzen und Essen. Man muss aufpassen, aber Gläser und Teller funktionieren.
- WC-Besuch: Auch der WC-Besuch ist bei 0,2 G angehnehmer. (Ohne jetzt zu stark ins Detail zu gehen)
- Schlafen: Bei 0,2 G kann man auf einer Matratze schlafen ohne sich angurten zu müssen.

Somit denke ich, daß eine minimale Schwerkraft sich Gesundheitlich positiv auf die Psyche auswirkt.

Offline Prodatron

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #36 am: 11. Juni 2018, 00:54:53 »
Ist das Hauptproblem bei solch einer künstlichen Schwerkraft mittels Rotation nicht die Corioliskraft? Der Durchmesser des routierenden Systems darf nicht zu klein sein. Ansonsten gibt es Schwindelprobleme usw.
Für mich ist das auch völlig klar: Sobald man die Mikrograviation nicht, wie auf der ISS, für Forschungs-Experimente benötigt, sollte man sich unbedingt Gedanken machen, wie man für Menschen Schwerkraft im All erzeugt, denn Schwerelosigkeit ist grundsätzlich erstmal massivst gesundheitsschädigend.

Offline MillenniumPilot

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #37 am: 11. Juni 2018, 09:09:18 »
Das Rad wird nicht nur nicht klein, sondern ziemlich gross und massiv und auch ausbalanciert sein muessen, sonst faengt das das zu taumeln an. Ich kann mir vorstellen, dass man das mit Gewichten regulieren kann, die computergesteuert bewegt werden. Aber zum Beispiel die BFR einfach so in Rotation zu versetzen, wird wohl nicht funktionieren. IMHO

Offline aasgeir

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #38 am: 25. Oktober 2018, 17:26:00 »
Neuer Artikel in "Spektrum der Wissenschaften": längerer Aufenthalt in Schwerelosigkeit verändert das Gehirn (die cerebrospinale Flüsigkeit sammelt sich nicht mehr "unten", sondern steigt auch Richtung Schädel und drückt dort die Hirnsubstanz zusammen)

https://www.spektrum.de/news/raumfahrt-veraendert-das-gehirn/1604296?utm_source=zon&utm_medium=teaser&utm_content=news&utm_campaign=ZON_KOOP

NB: ich habe nach Lektüre hier im Forum den Eindruck, dass nicht nur aktive Raumfahrt, sondern auch die Beschäftigung mit Raumfahrt aufs Gehirn drückt  ;D

Offline tomtom

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #39 am: 25. Oktober 2018, 17:40:07 »
Nicht nur in der aktiven Raumfahrt sondern auch hier im Forum dreht man oft im Kreis - sh. Beitrag #8 + #16. ;)

Offline ZilCarSpace

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #40 am: 25. Oktober 2018, 19:53:54 »
Neuer Artikel in "Spektrum der Wissenschaften": längerer Aufenthalt in Schwerelosigkeit verändert das Gehirn (die cerebrospinale Flüsigkeit sammelt sich nicht mehr "unten", sondern steigt auch Richtung Schädel und drückt dort die Hirnsubstanz zusammen)

https://www.spektrum.de/news/raumfahrt-veraendert-das-gehirn/1604296?utm_source=zon&utm_medium=teaser&utm_content=news&utm_campaign=ZON_KOOP

NB: ich habe nach Lektüre hier im Forum den Eindruck, dass nicht nur aktive Raumfahrt, sondern auch die Beschäftigung mit Raumfahrt aufs Gehirn drückt  ;D

Interessant wären Untersuchungen, wie viele Tage oder Wochen das anhält.
Ich habe bei bisherigen Astronauten nicht den Eindruck, das ihre Gehirne gelitten hätten.

LG
ZilCarSpace

Offline aasgeir

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #41 am: 25. Oktober 2018, 20:34:36 »
... Interessant wären Untersuchungen, wie viele Tage oder Wochen das anhält.
LG
ZilCarSpace

In dem angeführten Artikel steht dazu:
Wie die Forscher im Fachblatt »New England Journal of Medicine« berichten, schrumpfte bei den Untersuchten die Hirnrinde, die so genannte graue Substanz; gleichzeitig nahmen mit Flüssigkeit gefüllte Bereiche an Volumen zu. Bei der Nachuntersuchung sieben Monate später hatten sich beide Änderungen normalisiert, waren aber immer noch nachweisbar. Bei der weißen Substanz, die in der Hauptsache aus Nervenbahnen besteht, fand erst in den Monaten nach der Rückkehr eine Schrumpfung statt.       (Hervorhebungen von mir)

Offline ZilCarSpace

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #42 am: 25. Oktober 2018, 20:50:30 »
 :-[ :-[ :-[ oh, oh! Da habe ich aber den Artikel wohl im Halbschlaf gelesen!
Sorry. Danke für deine Lesehilfe! :-[ :-[

LG
ZilCarSpace

Offline tomtom

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #43 am: 07. Januar 2019, 22:26:05 »
"Welche Krankheiten lauern im Weltall?"

Schwerelosigkeit ist ein Problem, ua. leidet das Immunsystem.
Bakterien scheinen dagegen resistenter und virolenter zu werden.

https://www.nationalgeographic.de/wissenschaft/2018/12/welche-krankheiten-lauern-im-weltall

btw, die Crews der kommerziellen Anbieter SpaceX und Boeing CST-100 werden in einer NASA-Quarantänestation auf ihren Flug vorbereitet.

Offline Doc Hoschi

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #44 am: 24. März 2019, 07:47:16 »
Laut folgendem Artikel ist bei 53% der Shuttle-Astronauten und 61% der ISS-Astronauten die Konzentration von Herpes Viren im Speichel und Urin erhöht: https://www.popsci.com/spaceflight-reactivate-dormant-herpes-virus#page-2
Tatächliche Symptome gab es aber nur bei 6 von 112 untersuchten Raumfahrern.

Die Schwerelosigkeit scheint das in fast jedem Raumfahrer vorhandene Virus in irgendeiner Form zu stimulieren.
Douglas Adams: "In an infinite universe, the one thing sentient life cannot afford to have is a sense of proportion."

Offline Flandry

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #45 am: 11. April 2019, 23:44:05 »
Es gibt erste Ergebnisse der Zwillingsstudie mit den Kellys.

Die meisten während des ISS-Aufenthalts von Scott Kelly aufgetretenen Veränderungen bei ihm, haben sich nach der Landung wieder zurückgebildet

Offline SFF-TWRiker

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #46 am: 12. April 2019, 01:00:19 »
Laut folgendem Artikel ist bei 53% der Shuttle-Astronauten und 61% der ISS-Astronauten die Konzentration von Herpes Viren im Speichel und Urin erhöht: https://www.popsci.com/spaceflight-reactivate-dormant-herpes-virus#page-2
Tatächliche Symptome gab es aber nur bei 6 von 112 untersuchten Raumfahrern.

Die Schwerelosigkeit scheint das in fast jedem Raumfahrer vorhandene Virus in irgendeiner Form zu stimulieren.

Da wäre es evtl interessant gegenzutesten, ob bei Beschleunigungstests wie  Parabelflügen oder in der Zentrifuge die  Konzentration verringert wird.
Seit Apollo und Star Trek Classic Astronomie, Raumfahrt und SciFi-Fan.

TWR genügt als Anrede

Offline tomtom

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #47 am: 07. Juli 2019, 11:01:51 »
Ausführlicher Bericht zur Reiseapotheke von Astronauten.

https://www.pharmazeutische-zeitung.de/50-jahre-apollo-11/

Offline aasgeir

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Re: Bemannte Raumfahrt und Gesundheit
« Antwort #48 am: 25. Juli 2019, 20:32:45 »
Interessanter Interview-Artikel mit Christine Hellweg, Leiterin der Abteilung Strahlenbiologie im Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), in Spektrum der Wissenschaft zum Thema Strahlenbelastung auf Weltraummissionen zum Mond und Mars :

https://www.spektrum.de/news/der-grenzwert-wird-deutlich-ueberschritten/1660736

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