von Josefine Biskup

Forscher und Studenten, die von Ihren Professoren gebeten werden, in ein abstürzendes Flugzeug zu steigen – undenkbar? Nicht am Anatomischen Institut der Universität Zürich. Hier kommen Medizin, Zellbiologie und Raumfahrt zusammen – in der Abteilung „Weltraumbiotechnologie“, eine der Forschungsgruppen unter der Leitung von Prof. Dr. Dr. Oliver Ullrich. Erforscht wird in verschiedenen Projekten inwiefern die Schwerelosigkeit auf Immunzellen des menschlichen Körpers einwirkt. Neue Erkenntnisse werden nicht selten in luftiger Höhe gewonnen - im Parabelflug:
Airport Bordeaux, Februar 2009. Graue Wolken verdunkeln den Himmel, auf dem Rollfeld peitscht starker Wind, Leute in blauen und orangenen Overalls – die französische Flugzeugcrew, die voll in den Vorbereitungen steckt - laufen geschäftig hin und her. Der Airbus A300 ZERO G glänzt im Regen. Im Besprechungsraum ist die Stimmung einmalig - selten kann man Forschungsgruppen aus den verschiedensten Bereichen, wie Biologie, Materialwissenschaften, Physik und Medizin gleichzeitig, Seite an Seite Forschung betreiben sehen. Monatelang haben sie ihre Projekte vorbereitet, die Teil von Grossprojekten sind, die im Regelfall mehrere Jahre laufen. Ihre Augen funkeln, wenn sie von ihren Projekten erzählen; stolz auf schon Bewiesenes, neugierig auf neue Erkenntnisse. Die Stimmung ist vorfreudig und aufgeregt, der erste Flugtag im grössten fliegenden Labor der Welt rückt immer näher.
In einem Parabelflug fliegt ein modifizierter Airbus A300 ZERO G in einem etwa dreistündigen Flug ein schwieriges Manöver, das im Inneren des Flugzeugs nahezu Schwerelosigkeit erzeugt. Vier speziell Trainierte Testpiloten teilen sich die Steuerung, die so diffizil ist, dass für jede Raumrichtung ein Pilot zuständig ist; der Vierte überwacht die Elektronik. Zuerst schnellt das Flugzeug steil in die Höhe, was alles an Bord mit 2g, also doppelter Erdanziehung, zu Boden drückt, ähnlich wie auf einer Achterbahn. Hat das Flugzeug den kritischen Winkel von 47° erreicht, werden die Triebwerke gedrosselt und der Airbus und sein gesamter Inhalt befinden sich im freien Fall. Von aussen würde man jetzt sehen, wie das Flugzeug die Form einer Wurfparabel fliegt, zuerst noch steigt und dann langsam immer steiler gen Boden stürzt, bis die Triebwerke endlich wieder durchstarten und es in die normale Flugbahn zurückkehrt. Das Ganze wiederholt sich an einem Flugtag 31 mal - und ist für die meisten Teilnehmenden ein wunderbares Erlebnis.
Vorabend des Flugs: Alles wird von den Teams nochmal durchgesprochen, morgen darf nichts schiefgehen – monatelange Vorbereitung und die Arbeit etlicher Helfer sollen nicht vergebens gewesen sein. Und während wir noch reden, warten unsere Zellen schon im Inkubator (Wärmeschrank) auf ihre erste Begegnung mit der Schwerelosigkeit.
Der nächste Morgen: Erster Flugtag. 6:30, das Rollfeld liegt noch in der Dämmerung, aufgebauschte dunkle Wolken verdecken die ersten Sonnenstrahlen. Ein kalter Wind pfeift den Ingenieuren um die Ohren, als sie zu unserem Experimentiergerät im Flieger eilen, um letzte Tests und Vorbereitungen zu treffen. Die Zellen werden in den Airbus gebracht. Im Hangar warten die Forscher in blauen Astronauten-Overalls aufgeregt auf das OK vom Captain. Wir haben Glück - der Wind hat sich gedreht - trotz den Stürmen der letzten Nacht werden wir fliegen. Kurz vor Start werden Medikamente gegen Übelkeit an die Passagiere verteilt, denn rund einem Drittel aller Teilnehmer wird während der vielen Parabeln sehr schlecht, was dem Flugzeug den liebevollen Namen „Kotzbomber“ eingebracht hat. Ich nehme die Medikation, obwohl ich mir sicher bin, dass mir bestimmt nicht schlecht wird, (dabei wird mir normalerweise schon beim Lesen im Auto schlecht). Angst hab ich auch keine, nicht mal ein mulmiges Gefühl – gespannt und neugierig bin ich, auf was da wohl kommen mag. Endlich sind alle an Bord - wir starten. Für die kurze Passage zum Fluggebiet über dem Atlantik sitzen wir auf normalen Flugzeugsitzen und bekommen die üblichen Tütchen – falls die Medikamente doch nichts nutzen sollten. Ich schaue aus dem Fenster, sehe aber bald nur noch die dichte Wolkendecke über Frankreich.
Wenige Augenblicke später: Unter uns nichts als Ozean – es wird spannend. Schnell raus aus den Sitzen und ab in die Experimentier-Zone im mittleren Teil des Flugzeugs. Alles ist mit weissen Matten ausgelegt, die Kisten, in denen Laptops und Laser, Pflänzchen, Insekten und Mechanik verstaut sind, wurden mit dickem Schaumstoff gepolstert, Ecken oder scharfe Kanten gibt es nicht, um jede Verletzungsgefahr auszuschliessen. Überall sind Spanngurte, an denen man sich während der Schwerelosigkeit halten kann. Alle nehmen ihre Positionen an den Geräten ein – und nach dem Countdown des Captains geht es auch schon los:
Mit doppelter Schwere werden wir zu Boden gedrückt, noch 10, noch 5 Sekunden. „Injection!“ tönt es aus dem Cockpitlautsprecher und - ich kann es kaum fassen -meine Füsse heben vom Boden des Flugzeugs ab, ganz sacht, und ich schwebe. Um mich herum erhebt sich alles, was nicht sicher verankert ist. Unendliche Leichtigkeit – der Zustand der Mikrogravitation ist erreicht - alles ist schwerelos und die Experimente laufen unter dem kritischen Blick der Wissenschaftler.
Ich drehe mich, merke, wie mein Körper viel schwerer zu kontrollieren ist, ganz ohne den Widerstand der Schwerkraft – plötzlich sitze ich an der Decke und sehe meine Kollegen durch den Raum schweben. Die meisten blicken gespannt auf die Bildschirme ihrer Apparaturen und halten sich dabei an Seilen fest, andere laufen an der Wand entlang oder machen unter Aufsicht der Sicherheitsleute Purzelbäume in der Luft. Über alledem ist der Geräuschpegel der Versuchsanlagen zu hören, Anweisungen, die gegeben und bestätigt werden, und das Rauschen der Triebwerke. Es ist grandios; spannend und ungewohnt - mit nichts anderem vergleichbar.
Nach 22 Sekunden bricht im Inneren der Zauber abrupt ab – denn während wir gelassen schwebten, raste das Flugzeug ungebremst dem Meeresspiegel entgegen. Jetzt ist die Kunst der vier französischen Elitepiloten gefragt: Ein Fehler in diesem kritischen Augenblick und die Katastrophe wäre unvermeidbar. Um nicht abzustürzen, geben sie vollen Schub und ziehen das Flugzeug zurück in die Waagrechte. Hier werden wieder 2g wirksam und alles wirkt für 20 Sekunden wieder schwer wie Blei. Danach heisst es erstmal aufatmen bei ganz gewöhnlichen 1g Erdbeschleunigung. Und dann das Ganze gleich nochmal!
31 Parabeln später - ich bin überglücklich. Die Experimente waren erfolgreich, zu Hause wird der Laboralltag die Ergebnisse deutlich werden lassen. Jede Probe wird eingehend analysiert, um zu sehen, was mit den Zellen in jenen 22 Sekunden passiert ist. Mit den Zellen meines Körpers ist definitiv etwas passiert: Schwerelosigkeit scheint stark abhängig zu machen - ich würde sofort wieder einsteigen, wenn es heisst „Injection!“
Doch Vorsicht vor zu viel Schwerelosigkeit: Seit den 70ern ist bekannt, dass Astronauten bei längeren Aufenthalten im All unter Infektionen, Osteoporose und aufflammenden Viruserkrankungen leiden. Prof. Dr. Dr. Oliver Ullrich beschäftigt sich daher mit dem „Immunproblem“ im Weltraum, denn gerade bei Langzeitmissionen im All – beispielsweise ein Flug zum Mars - könnte dies fatale Folgen haben. Die Parabelflugkampagnen, die teils vom Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum DLR, teils von der Europäischen Raumfahrtagentur ESA in Zusammenarbeit mit Novespace, dem Betreiber des A300 ZERO G, organisiert werden, sind eine einmalige Gelegenheit, die Wirkung der Schwerelosigkeit auf menschliche Immunzellen zu erforschen.
Kontaktangaben:
Josefine Biskup