Neues Seilzug-Trainingsgerät E4D startet Praxisversuche an Bord der ISS

Inbetriebnahme auf der ISS

Im Columbus-Labor der Internationalen Raumstation ISS hat ESA-Astronautin Sophie Adenot das European Enhanced Exploration Exercise Device (E4D) erstmals in Betrieb genommen. Die rund zweijährige Erprobung soll zeigen, wie ein kompaktes Seilzugsystem die Fitness von Crews auf Langzeitmissionen erhält und welche Erkenntnisse sich für die Medizin im All und auf der Erde gewinnen lassen.

Warum Training im All nötig ist

Auf der Erde sorgt die Schwerkraft für kontinuierliche Belastung von Muskeln, Knochen und Kreislauf. In der Mikrogravitation fällt dieser Reiz weg: Muskelmasse nimmt ab, die Knochendichte sinkt, das Herz-Kreislauf-System passt sich an geringere Anforderungen an. Diese Effekte setzen bereits nach wenigen Wochen ein und verlängern die Rehabilitation nach der Rückkehr. Für längere Flüge zum Mond oder Mars sind wirksame Gegenmaßnahmen daher zentral.

Funktionsweise des E4D

Im Juli absolvierte Adenot den ersten Trainingszyklus mit dem E4D im Columbus-Modul. Das Gerät arbeitet mit Seilzügen, die einen einstellbaren Widerstand gegen Zugbewegungen erzeugen. Die Übungen sprechen mehrere Muskelgruppen gleichzeitig an und kommen mit wenig Platz aus. Zugrichtung, Griffvarianten und Intensität lassen sich variieren, um insbesondere Rumpf-, Arm- und Schulterpartien zu trainieren. Integrierte Sensoren erfassen Belastung, Wiederholungen und Bewegungsausmaß für die spätere Auswertung.

Ziele der Erprobung

Die Testserie prüft, wie gut seilzugbasiertes Training über Monate Muskelkraft und Knochengesundheit erhält. Zusätzlich wird bewertet, wie ergonomisch sich das System in den Stationsalltag integrieren lässt: einfache Handhabung, sichere Nutzung und Kompatibilität mit anderen Bordaktivitäten. Untersucht werden auch unterschiedliche Protokolle – kurze, intensive Einheiten versus längere, moderat belastende Trainings.

Messungen und Auswertung

Während der Erprobung erfassen die Crewmitglieder Bewegungs- und Leistungsdaten sowie biomedizinische Messwerte. Aus den Daten sollen Modelle entstehen, die vorhersagen, welche Kombinationen aus Übungen und Dosen den besten Schutz gegen Muskel- und Knochenabbau bieten. Ein Schwerpunkt liegt auf der Übertragbarkeit auf zukünftige Raumfahrzeuge mit noch geringerem Platzangebot und auf potenziellen technischen Anpassungen zur Effizienzsteigerung.

Bedeutung für künftige Missionen

Geringes Gewicht, kompakte Bauweise und vielseitige Einsatzmöglichkeiten machen Seilzugsysteme zu aussichtsreichen Kandidaten für Mond- und Marsmissionen. In eng bemessenen Habitaten zählt jeder Zentimeter und jedes Kilogramm; multifunktionale Geräte erhöhen die operative Flexibilität und können gesundheitliche Risiken während des Flugs senken.

Anwendungen auf der Erde

Technik und Konzepte aus der Raumfahrt finden oft rasch Eingang in die Gesundheitsversorgung. Robuste, kompakte Trainingssysteme mit Fernüberwachung könnten Reha, Altenpflege und ambulante Physiotherapie unterstützen. Sensorisierte Geräte liefern objektive Leistungsdaten für personalisierte Pläne. Der Entwicklungsdruck auf Material, Energieeffizienz und Software begünstigt zudem Lösungen, die auch am Boden nutzbar sind.

Nächste Schritte

Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme folgt nun die systematische Anwendung über Monate mit laufender Datenauswertung. Die Ergebnisse sollen klären, welchen Platz Seilzug-Trainingssysteme künftig in der Raumfahrtmedizin einnehmen und welche Anpassungen für Langzeitmissionen erforderlich sind. Ziel der ESA ist es, die Voraussetzungen für sichere Langzeitaufenthalte zu verbessern und belastbare Trainingsstandards für internationale Missionen zu entwickeln.