Das ist das Nasa-Labor für kosmische Strahlung. Hinter der Sicherheitstür da ist das Zielgebiet. Dort bestrahlen wir die Zellkulturen und die Versuchstiere.
Marcelo Vazquez zieht Überschuhe aus Plastik an und geht in Richtung Sicherheitstür. Direkt vor ihr bleibt er stehen und blickt ein paar Sekunden lang starr in eine Kamera. Sie scannt die Iris ab, und erst als der Computer ihn erkennt, öffnet sich die Tür für Vazquez. Neugierige Reporter müssen draußen bleiben.
Das ist ein Kontrollbereich, ein Bereich mit hoher Strahlenbelastung. Da darf nur geschultes Personal rein. Und die Leute müssen immer einen kleinen Detektor bei sich tragen, der die Strahlung überwacht.
Hinter der ominösen Tür schießt ein Teilchenbeschleuniger schwere Atomkerne auf Mäuse, Ratten oder Zellkulturen - und stellt damit einen Langzeitaufenthalt im Weltall nach. Das All nämlich ist erfüllt von winzigen kosmischen Geschossen - von lichtschnellen Atomkernen, die manchmal soviel Energie besitzen wie ein hart geschlagener Tennisball. Wie reagiert das Leben auf das kosmische Bombardement, wie ein Astronaut, der Monate und Jahre im Raumschiff zum Mars fliegt?
Die einzige Möglichkeit, kosmische Strahlung zu simulieren, ist durch einen Teilchenbeschleuniger. Er beschleunigt schwere Atomkerne, wie sie auch im All vorkommen. Und die Nasa hat hier in Brookhaven ein Labor eingerichtet, in dem man untersuchen kann, wie die Strahlung auf Zellkulturen und Versuchstiere wirkt, und mit welchen Materialien man die Strahlung effektiv abschirmen kann.
Ihn interessiere vor allem eine Frage, sagt Marcelo Vazquez: Was macht der stete Hagel von kosmischen Teilchen mit dem Gehirn - in diesem Fall mit den Gehirnen von Mäusen und Ratten?
Wie beeinflussen die Strahlen die motorischen Fähigkeiten der Tiere? Und wie die Lernfähigkeit und das Gedächtnis?
In einem fensterlosen Raum empfängt uns Magalie Bruneus. Hinter hier stehen mehrere Plexiglasboxen.
Diese Boxen haben Lichtschranken, die mit unsichtbarem Infrarotlicht funktionieren. Bewegt sich ein Tier in der Box, so unterbricht es die Strahlen, und das wird von einem Computer registriert. Als Ergebnis enthält man die genaue Anzahl der Bewegungen während einer bestimmten Zeit.
Ein knappes Jahr lang messen die Nasa-Forscher Monat für Monat den Bewegungsdrang der Mäuse - und vergleichen bestrahlte mit unbestrahlten Tieren.
Es scheint, dass sich der Bewegungsdrang bei den bestrahlten Tieren vermindert. Aber um das genauer zu sagen, müssen wir die Versuche noch fortsetzen.
In einem anderen Versuch lernen Ratten, eine Insel in einer Wasserwanne zu finden. Wie es scheint, merken sich bestrahlte Ratten den Weg schlechter als unbestrahlte. Ein weiterer Hinweis, dass die kosmische Strahlung dem Gehirn ganz schön zusetzt. Marcelo Vazquez öffnet die nächste Tür. Ein Biologielabor mit Inkubatoren, Abzugshauben, Reagenzgläsern, daneben ein Computermonitor. Er zeigt zwei Mikroskopaufnahmen von Neuronen, menschlichen Gehirnzellen.
Das linke Bild zeigt unbestrahlte Zellen. Man erkennt viele Zellen, die ein komplexes Netz bilden. Rechts die Zellen wurden mit Kohlenstoffkernen bestrahlt. Und man sieht, dass weniger Zellen da sind, und das Netz zwischen ihnen ist viel dünner. Ein typischer Effekt der Bestrahlung.
Auf einer dreijährigen Marsreise könnte fast jede zweite Hirnzelle des Astronauten von kosmischen Teilchen getroffen und zerstört werden, schätzen die Nasa-Forscher. Gerät der Flug zum Mars damit zum Selbstmordkommando? Marcelo Vazquez schüttelt den Kopf.
Nein, das glaube ich nicht. Denn ausgehend von unseren Ergebnissen wollen wir Schutzschilde konstruieren, die Teile der Strahlung abschirmen. Außerdem entwickeln wir Medikamente, die die Strahlenschäden im Gehirn mindern. Aber wir müssen uns schon schlau anstellen, um die Astronauten wirkungsvoll zu schützen.
Marcelo Vazquez zieht Überschuhe aus Plastik an und geht in Richtung Sicherheitstür. Direkt vor ihr bleibt er stehen und blickt ein paar Sekunden lang starr in eine Kamera. Sie scannt die Iris ab, und erst als der Computer ihn erkennt, öffnet sich die Tür für Vazquez. Neugierige Reporter müssen draußen bleiben.
Das ist ein Kontrollbereich, ein Bereich mit hoher Strahlenbelastung. Da darf nur geschultes Personal rein. Und die Leute müssen immer einen kleinen Detektor bei sich tragen, der die Strahlung überwacht.
Hinter der ominösen Tür schießt ein Teilchenbeschleuniger schwere Atomkerne auf Mäuse, Ratten oder Zellkulturen - und stellt damit einen Langzeitaufenthalt im Weltall nach. Das All nämlich ist erfüllt von winzigen kosmischen Geschossen - von lichtschnellen Atomkernen, die manchmal soviel Energie besitzen wie ein hart geschlagener Tennisball. Wie reagiert das Leben auf das kosmische Bombardement, wie ein Astronaut, der Monate und Jahre im Raumschiff zum Mars fliegt?
Die einzige Möglichkeit, kosmische Strahlung zu simulieren, ist durch einen Teilchenbeschleuniger. Er beschleunigt schwere Atomkerne, wie sie auch im All vorkommen. Und die Nasa hat hier in Brookhaven ein Labor eingerichtet, in dem man untersuchen kann, wie die Strahlung auf Zellkulturen und Versuchstiere wirkt, und mit welchen Materialien man die Strahlung effektiv abschirmen kann.
Ihn interessiere vor allem eine Frage, sagt Marcelo Vazquez: Was macht der stete Hagel von kosmischen Teilchen mit dem Gehirn - in diesem Fall mit den Gehirnen von Mäusen und Ratten?
Wie beeinflussen die Strahlen die motorischen Fähigkeiten der Tiere? Und wie die Lernfähigkeit und das Gedächtnis?
In einem fensterlosen Raum empfängt uns Magalie Bruneus. Hinter hier stehen mehrere Plexiglasboxen.
Diese Boxen haben Lichtschranken, die mit unsichtbarem Infrarotlicht funktionieren. Bewegt sich ein Tier in der Box, so unterbricht es die Strahlen, und das wird von einem Computer registriert. Als Ergebnis enthält man die genaue Anzahl der Bewegungen während einer bestimmten Zeit.
Ein knappes Jahr lang messen die Nasa-Forscher Monat für Monat den Bewegungsdrang der Mäuse - und vergleichen bestrahlte mit unbestrahlten Tieren.
Es scheint, dass sich der Bewegungsdrang bei den bestrahlten Tieren vermindert. Aber um das genauer zu sagen, müssen wir die Versuche noch fortsetzen.
In einem anderen Versuch lernen Ratten, eine Insel in einer Wasserwanne zu finden. Wie es scheint, merken sich bestrahlte Ratten den Weg schlechter als unbestrahlte. Ein weiterer Hinweis, dass die kosmische Strahlung dem Gehirn ganz schön zusetzt. Marcelo Vazquez öffnet die nächste Tür. Ein Biologielabor mit Inkubatoren, Abzugshauben, Reagenzgläsern, daneben ein Computermonitor. Er zeigt zwei Mikroskopaufnahmen von Neuronen, menschlichen Gehirnzellen.
Das linke Bild zeigt unbestrahlte Zellen. Man erkennt viele Zellen, die ein komplexes Netz bilden. Rechts die Zellen wurden mit Kohlenstoffkernen bestrahlt. Und man sieht, dass weniger Zellen da sind, und das Netz zwischen ihnen ist viel dünner. Ein typischer Effekt der Bestrahlung.
Auf einer dreijährigen Marsreise könnte fast jede zweite Hirnzelle des Astronauten von kosmischen Teilchen getroffen und zerstört werden, schätzen die Nasa-Forscher. Gerät der Flug zum Mars damit zum Selbstmordkommando? Marcelo Vazquez schüttelt den Kopf.
Nein, das glaube ich nicht. Denn ausgehend von unseren Ergebnissen wollen wir Schutzschilde konstruieren, die Teile der Strahlung abschirmen. Außerdem entwickeln wir Medikamente, die die Strahlenschäden im Gehirn mindern. Aber wir müssen uns schon schlau anstellen, um die Astronauten wirkungsvoll zu schützen.