Hibernation (Raumfahrt)

Hibernation (Torpor) in der Raumfahrt ist das Konzept, Astronauten in einen Zustand stark reduzierten Stoffwechsels zu versetzen, um die Herausforderungen langer Raumflüge zu mildern. In diesem Zustand sinken Körpertemperatur, Herzfrequenz und Sauerstoffverbrauch drastisch, der Bedarf an Nahrung, Wasser und Atemluft reduziert sich entsprechend.

Die NASA wählte 2024 das STASH-Experiment (Studying Torpor in Animals for Space-health in Humans) im Rahmen des NIAC-Programms (NASA Innovative Advanced Concepts) aus. Entwickelt von der Biotechnologiefirma Fauna Bio in Zusammenarbeit mit der University of Colorado Boulder, soll STASH auf der ISS Nagetiere in Kammern bei 4 °C in Torpor versetzen und ihren Stoffwechsel in Echtzeit überwachen.

Die Vorteile wären enorm: Eine schlafende Crew braucht weniger Nahrung, Wasser und Lebensraum. Das Raumschiff könnte kleiner, leichter und billiger sein. Die psychologischen Belastungen der Isolation entfallen, und die Strahlenexposition könnte durch eine kompaktere, besser abgeschirmte Schlafkammer reduziert werden.

Die größten Hürden sind die sichere Induktion und Beendigung des Torpors beim Menschen, die Verhinderung von Muskel- und Knochenschwund während der Ruhephase und die Frage, ob das menschliche Gehirn nach Wochen oder Monaten im Torpor ohne Schäden wieder aufwacht.

Gerade die Science-Fiction hat den Kälteschlaf längst zum festen Inventar gemacht, etwa mit den schlafenden Crews in Alien und den Hibernationskapseln in Interstellar und Passengers. Die reale Forschung verfolgt allerdings einen bescheideneren Ansatz als das tiefgefrorene Einfrieren ganzer Menschen: Der natürliche Torpor von Säugetieren wie Bären oder Erdhörnchen zeigt, dass der Stoffwechsel sich kontrolliert und reversibel herunterfahren lässt, ohne dass die Tiere Schaden nehmen. Das Ziel ist nicht der Bewusstseinsstillstand über Jahrhunderte, sondern eine medizinisch induzierte Ruhephase über Wochen, die den Ressourcenbedarf senkt. Bemerkenswert ist, dass dieselbe Technik auch der Medizin auf der Erde nützen könnte, etwa um schwer verletzte Patienten in einen schützenden Kältezustand zu versetzen, bis Hilfe verfügbar ist. Ob der menschliche Körper Torpor wirklich verträgt, ist die entscheidende offene Frage, und genau deshalb beginnt die NASA mit Tierversuchen, bevor überhaupt an einen schlafenden Astronauten zu denken ist.