- Diese Studie zielt darauf ab, im Rahmen eines langfristigen Lebens auf dem Mond Gegenmaßnahmen zu finden, mit denen Problemen wie Muskelatrophie, abnehmender Knochendichte und einer Verschlechterung der kardiopulmonalen Funktion durch reduzierte Gravitation begegnet werden kann, ähnlich wie im Rahmen des NASA-Artemis-Programms.
- In der Mondgravitation weisen Bewegungsformen wie Gehen und Laufen im Vergleich zur Erde eine andere Dynamik auf, und aufgrund der Geschwindigkeitsbegrenzung ist der Trainingsreiz geringer.
- Die Forschenden schlagen vor, dass Menschen auf dem Mond horizontal an der inneren Fläche einer senkrechten Kreiswand laufen. Diese Idee wurde von der irdischen „Wall of Death“-Attraktion inspiriert.
- Methode
- Es wurden Versuche mit einer 10 m Durchmesser und 5 m hohen zylindrischen „Wall of Death“-Anlage auf der Erde durchgeführt.
- Um das Gewicht der Teilnehmenden auf ein Sechstel zu reduzieren, wurde an einem 36 m hohen Kran ein Bungee-Band angebracht, das die Mondgravitation simulierte.
- Bei zwei Probanden (36-jähriger Mann, 33-jährige Frau) wurden in Mondgravitationsbedingungen die minimale Laufgeschwindigkeit, die Haltung und die Laufkinematik analysiert, unter denen sich horizontal an der Wand gelaufen lassen.
- Ergebnisse
- Auf der Rundwand lag die mittlere Schrittlänge bei 3,78 m, die Schrittfrequenz bei 1,58 Hz, die Bodenkontaktzeit bei 0,176 s und der Duty Factor bei 0,27.
- Dies ist biomechanisch vergleichbar mit dem Laufen auf der Erde.
- Die maximale Auftrittskraft lag bei etwa dem 2- bis 3-fachen des Erdgewichtes und zeigte ein Niveau, das ausreichend ist, um die Rückresorption von Knochenkalzium zu verhindern.
- Die geschätzte Sauerstoffaufnahme lag bei 49–67 ml/kg/Min., was einem hochintensiven Intervalltraining entspricht.
- Diskussion
- Horizontales Laufen an der Rundwand kann eine ganzheitliche Maßnahme zur Verhinderung des Funktionsverlusts im Muskel-Skelettsystem, im kardiopulmonalen System und im neuromuskulären System sein.
- Schon ein paar Runden pro Tag könnten offenbar zur Erhaltung der Knochendichte und zur Verbesserung der kardiopulmonalen Ausdauer beitragen.
- Würden die Wände zylindrischer Wohnbereiche innerhalb einer Mondbasis genutzt, wäre die Umsetzung ohne zusätzliche Infrastruktur leicht möglich.
GN+ Meinung
- Dass Gehen oder Laufen in der Mondgravitation eine andere Dynamik als auf der Erde zeigt und ein geringerer Trainingsreiz resultiert, war eine interessante Hintergrundbeobachtung. Besonders neu für mich war die Erkenntnis, dass die deutlich reduzierte Auftrittskraft auch für die Aufrechterhaltung der Knochendichte unzureichend ist.
- Die Übertragung der Idee der irdischen „Wall of Death“ war als Erfindungsreichtum auffällig. Besonders beeindruckend war der Prozess, in dem über ein mathematisches Modell Minimalgeschwindigkeit und Neigungswinkel vorhergesagt und diese anschließend mit realen Simulationsversuchen validiert wurden.
- Dass rundes Laufen einen kombinierten Trainingseffekt auf den gesamten Bewegungsapparat, das kardiopulmonale System und das motorische Nervensystem haben kann, wirkt überzeugend. Besonders ermutigend ist das Ergebnis, dass die Auftrittskraft auf ein Niveau wie beim Laufen auf der Erde ansteigt.
- Allerdings ist die Studie klein, und die Laufkinematik-Analyse bleibt auf einem eher vorläufigen Stufenmodell. Es scheint Folgestudien mit mehr Probanden zu geben, die bei Langzeitanwendung physiologische Veränderungen beobachten.
- Die Umsetzungsoption, den zylindrischen Wohnbereich einer Mondbasis dafür zu nutzen, wirkt sehr realistisch. Es wäre eine gute Idee, eine solche Einrichtung auch in die Planung von Mondbasen zu integrieren.
- Außerdem wäre es sinnvoll, zusätzliche Trainingsansätze zu prüfen, die es ermöglichen, ein ähnliches Training auf der Erde durchzuführen, etwa Laufen auf dem Laufband bei seitlichem Windzug.
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