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SPACETEX - Neue Funktionstextilien steigern Tragekomfort

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  • Schwitzen im All

    Schwitzen im All

    Auch Astronauten auf der Raumstation schwitzen bei körperlichen Anstrengungen. Alexander Gerst testet deswegen während seiner Mission auch zum ersten Mal Kleidung unter physiologischen Gesichtspunkten im Weltraum. Das SPACETEX-Experiment wird dabei helfen, neue textile Produkte für den Einsatz unter extrem anstrengenden Bedingungen auf der Erde zu entwickeln.

  • Wie eine zweite Haut

    Wie eine zweite Haut

    Die e1-Textilien absorbieren den Schweiß und transportieren ihn nach außen, ohne die Haut auszutrocknen. So sorgen sie für körperliches Wohlbefinden durch Hautfreundlichkeit, Hygiene und Bewegungsfreiheit. Das Textil ist eine ein- oder mehrlagige Strickkonstruktion, bei der gesponnene und textuierte Garne verwendet werden. Durch diesen Einsatz verschiedener Fäden wird Feuchtigkeit von der ersten Schicht an die Außenschicht geleitet, wo sie verdunsten kann.

Hintergrund und wissenschaftliche Ziele:

Physische Anstrengung treibt auch den Astronauten auf der Raumstation den Schweiß unter die Achseln. Aufgrund der fehlenden Schwerkraft kann der Schweiß nur sehr eingeschränkt durch Konvektion verdunsten. Lässt sich eine Kleidung für Raumfahrer finden, die sich angenehmen tragen lässt und nicht die Bewegungsfreiheit einschränkt? Um diese Frage zu beantworten, wird der deutsche Astronaut Alexander Gerst im SPACETEX-Experiment spezielle Kleidung tragen, die von den Forschungspartnern Hohenstein Institute, Schoeller Textil AG, Charité Berlin und dem DLR gemeinsam im Rahmen der Initiative GoSpace für industrielle ISS-Nutzung entwickelt wurde. Das Experiment testet innovative und hoch-funktionale Textilien für Menschen im Weltraum und auf der Erde.

Schwerkraft ist die treibende Kraft für den konvektiven Wärmeaustausch, der an der Körperoberfläche entlang der Körperachse stattfindet. Schaltet man die Schwerkraft aus, ändert sich der thermale Komfort des Menschen - besonders während des Trainings auf der Raumstation, das zum Pflichtprogramm der Astronauten gehört, um dem Leistungsabbau im kardiovaskulären System entgegenzuwirken. Zusätzlich zeigen neueste Studien, dass die Körperkerntemperatur bereits während kurzer Anstrengungen zum Beispiel auf Ergometern über 39° Grad Celsius hochschnellt. Dieser plötzliche Anstieg der Körperkerntemperatur lässt die Astronauten schwitzen. Dank der Schwerkraft auf der Erde verdunstet der Schweiß unter Einfluss konvektiver Kräfte und kühlt damit den Körper. Dies ist eine wichtige Basis für das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Sicherheit für Mensch und Astronaut. Studien auf der Erde haben gezeigt, dass hohe Umwelttemperaturen und hohe Feuchtigkeit - besonders in Kombination mit intensiver physischer Arbeit und hohem Flüssigkeitsverlust durch Schwitzen - mit Gesundheitsrisiken verbunden sind: Der Wärmestau führt zu einem schnellen Ansteigen der Körperkerntemperatur und somit zu weniger Komfortgefühl bishin zu Verletzungen wie zum Beispiel Hitzeschlag. Dieser Kreislauf wird für Astronauten nicht nur beim Sport auf der ISS sondern auch während ihrer Außenbordeinsätze unter Mikrogravitation beschleunigt.

Experimentbeschreibung:

SPACETEX soll unser Grundwissen über den Wärmeaustausch des Körpers unter extremen Umweltbedingungen erweitern und das allgemeine Wohlbefinden der Astronauten durch neue Textilien erhöhen. Zusätzlich soll die mikrobielle Verunreinigung auf der Raumstation durch neue Textilien verringert werden. Alexander Gerst steht SPACETEX vor, während und nach der Mission zur Verfügung. In jeder Phase werden jeweils vier Trainingssessions zum Beispiel auf dem Ergometer mit den zu tragenden Textilien durchgeführt und jeweils ein Fragebogen dazu ausgefüllt. Die Kleidung wird nach dem Training zusammen mit einem Geruchsmessgerät verpackt und zur Analyse ins Hohenstein Labor zurückgeschickt. Hier werden die Textilien auf mikrobiellen Befall und Geruchsentwicklung untersucht.

Status:

Das Experiment wird mit ATV-5 vorraussichtlich im Sommer 2014 zur ISS starten.

Ergebnisse:

Offen.

Perspektiven für Forschung und Anwendung:

Eine qualitative Phase 2 des Experimentes soll folgen. Hier werden die "Schwitzphasen" durch das Hohenstein Hautmodell simuliert und unter Schwerelosigkeit - vorrausichtlich während eines Parabelfluges - die physikalischen Parameter bestimmt.

Start:  Sommer 2014 / ATV-5 Georges Lemaître (geplant)
ISS-Zeitraum Sommer 2014
Unterbringung gesamte ISS
Experimentator Dipl.-Ing. Claudia Philpot; Dr. Jan Beringer; Dr. Hübner; Prof. Dr. Hanns-Christian Gunga
Einrichtung DLR Raumfahrtmanagement, Bonn; DLR-Institut für Raumfahrtsysteme, Bremen; Hohenstein Institute für Textilinnovation gGmbH; Schoeller Technologies AG; Charité Berlin
Bereich Funktionstextilien, industrielle Nutzung
Partner ESA

 

Zuletzt geändert am:
03.07.2014 13:50:50 Uhr