Kosmische Strahlung im All: Wenn Astronauten gefährlich leben

Kosmische Strahlung als Gefahr im All:Wenn vor allem Astronauten gefährlich leben

von Andreas Singler

|

Die Erde zu verlassen, ferne Planeten zu besiedeln - ein Menschheitstraum. Doch die Risiken sind wegen der unsichtbaren kosmischen Strahlung immens. Sicherer sind wir auf der Erde.

Eine Wolke aus gasförmiger Materie

Was sind kosmische Strahlen - und warum sind sie gefährlich? Die unsichtbaren Teilchen rasen mit Lichtgeschwindigkeit durch das All und durchdringen sogar den menschlichen Körper.

07.02.2026 | 43:37 min

Die Erde zu verlassen und irgendwo im unendlichen Weltall eine neue Heimat zu finden, das ist lange schon ein exzentrischer Menschheitstraum. Im "Wettlauf um das All" treiben die großen Weltraumnationen USA, China, Russland und Indien diesen Traum voran.

Ein riesiges Teleskop steht vor dem Nachthimmel. Dahinter ist die Milchstraße zu sehen.

Wie groß ist das Universum? Hat es eine Grenze, oder ist es unendlich? Seit Beginn der Sternenforschung stellen sich Kosmologen diese und andere spannende Fragen.

11.12.2025 | 43:51 min

Missionen in menschenfeindliche Umgebung

Noch stößt die Besiedlung von Mond oder Mars an Grenzen. Die Nasa aber geht davon aus, dass Wissenschaftler bereits in den 2030er Jahren auf dem Mond leben und arbeiten könnten.

Eines der größten Hindernisse dabei zeigt die ZDFinfo-Dokumentation "Geheimnisvolles Universum - Kosmische Strahlen". Denn jenseits der Erdatmosphäre ist die Gefährdung durch kosmische Strahlung für den Astronauten und künftige Weltraumsiedler enorm.

Taikonauten grillen erstmals Fleisch im Weltall.

Chinesischen Taikonauten gelingt ein kulinarischer Meilenstein. Dank eines Grills kann die Besatzung nun frische Hühnerflügel und Steaks im Weltall genießen.

05.11.2025 | 1:03 min

Während wir auf der Erde vor den meisten dieser unsichtbaren Teilchen von der Magnetosphäre geschützt sind, trifft im All jede Sekunde hochenergetische Strahlung auf Astronauten. Schon die Apollo-11-Crew sah während ihrer Mondreise mysteriöse Lichtblitze - ausgelöst durch hochenergetische Teilchen, die direkt durch ihre Augen flogen und Netzhautzellen anregten. Sie führten damit ungewollt ein Experiment in Teilchenphysik durch.

Haumea - rotierendes Ei im Kuipergürtel
:Wie ein seltsamer Zwergplanet der Schwerkraft trotzt

Die Schwerkraft dominiert das Weltall. Sie will alles rund machen. Der ovale Zwergplanet Haumea aber dreht sich dafür einfach zu schnell. Ein Wettkampf wie zwischen Hase und Igel.
von Andreas Singler
mit Video44:17
Computeranimiertes Bild eines eiförmigen Himmelskörpers im All, der zum größten Teil dunkel ist, nur ein kleines Stück an der Seite ist erhellt.

Kosmische Strahlung schädigt Zellen und verändert das Erbgut

Das Weltall ist voll von kosmischer Strahlung. Sie verändert die Erbsubstanz DNA, kann Zellmutationen und Krebs auslösen. "Wir müssen noch viel besser verstehen, wie sich Weltraumstrahlung auf den Alterungsprozess auswirkt, bevor wir uns weiter ins All wagen", gibt die Astrophysikerin Dr. Heidi White zu bedenken.

Ein Ion ist ein elektrisch geladenes Atom oder Molekül. Strahlung transportiert, ausgehend von einer Strahlungsquelle wie der Sonne, Energie in Form kleinster Teilchen. Bei ionisierender Strahlung erfolgt ein besonders großer Energietransport. Ionisierung bedeutet, dass Teilchen elektrisch positiv geladen werden. Dies geschieht, wenn negativ geladene Elektronen aus der Hülle von Atomen oder Molekülen "herausgeschlagen" werden. Übrig bleibt dann ein positiv geladener Kern.

Quelle: Bundesamt für Strahlenschutz


Könnten Weltraumreisende überhaupt dauerhaft überleben?

Noch ist fraglich, ob menschliche Populationen außerhalb der Erde dauerhaft überleben könnten. Angenommen, wir würden einen erdähnlichen Planeten entdecken - die Reise dorthin würde die Lebensspanne vieler Generationen in Anspruch nehmen.

Und solange kein Weg gefunden ist, Raumschiffe sowie Menschen sicher gegen kosmische Strahlung abzuschirmen, ist so eine Reise durch das All kaum vorstellbar. Bei Weltraumreisenden würden Krebserkrankungen zunehmen, bei ihren Nachkommen würden sich unterwegs Fehlbildungen und andere Erberkrankungen häufen.

Computeranimiertes Bild eines Himmelskörpers in Form einer Walnuss, der im All schwebt, im Hintergrund ein heller orangefarbener Streifen.

In der unermesslichen Weite des Sonnensystems gibt es Welten, die sich jeder Erklärung entziehen. Seltsame Planeten und Monde, Außenseiter und Sonderlinge mit eigenartigen Formen und Größen.

03.05.2025 | 44:17 min

Bereits wenn solche Reisen in die Ferne von relativ nahen Himmelskörpern wie dem Mond oder dem Mars aus vorbereitet werden, ist äußerste Vorsicht geboten. Astronauten müssten sich dort wohl unter der Oberfläche verkriechen, um vor der kosmischen Strahlung geschützt zu sein.

Das ist schon irgendwie ironisch: Um wissenschaftlich weiterzukommen, müssten wir in Höhlen leben wie unsere Vorfahren vor Zehntausenden Jahren.

Prof. Robert B. Mann, Physiker und Astronom an der Universität Waterloo

Sehen Sie die Doku "Geheimnisvolles Universum - Kosmische Strahlen" am 17. Februar 2026 um 21 Uhr bei ZDFinfo oder streamen Sie sie jederzeit im ZDF-Streaming-Portal.


Erdatmosphäre und Magnetfeld schirmen die Erde ab

Auf der Erde ist der Mensch vergleichsweise wohlbehütet. Dafür sorgen die Erdatmosphäre, in der die meisten schädlichen Teilchen hängen bleiben, und das Erdmagnetfeld, das große Teile der Strahlung aus dem All um unseren Heimatplaneten herumleitet.

Doch nicht alle Strahlung aus dem All wird von diesen irdischen Schutzschilden abgefangen. Bereits auf der Zugspitze herrscht laut Bundesamt für Strahlenschutz eine viermal so hohe Belastung wie auf Meereshöhe.

Ein Raumschiff, das vom Bremer Startup Polaris entwickelt wird.

Das Bremer Startup Polaris entwickelt für die Bundeswehr ein Hyperschall-Raumflugzeug für Missionen im Weltall: halb Rakete, halb Flugzeug und von Flughäfen aus einsetzbar.

03.02.2026 | 1:36 min

Kosmische Strahlung betrifft Astronauten - und Flugpersonal

Menschen in Deutschland sind nach Angaben des Bundesamtes für Strahlenschutz durchschnittlich einer natürlichen Hintergrundstrahlung von 2,1 Millisievert pro Jahr ausgesetzt. Rund 1,7 Millisievert pro Jahr kommen noch einmal durch medizinische Anwendungen hinzu.

Schon wer ein Flugzeug besteigt, bekommt eine deutlich erhöhte Strahlenmenge ab. Flugpersonal und besonders Astronauten sind daher einer zusätzlichen kosmischen Strahlung ausgesetzt, die auch Risiken birgt.

Mehrere Menschen in Einteilern in einer Höhle

Wer ins Weltall will, muss topfit sein. Deshalb trainieren Chinas Astronauten besonders hart. Jetzt gab es erstmals ein ganz neues Training.

14.01.2026 | 2:20 min

Blick in die Zukunft

Will der Mensch irgendwann den Mars erreichen, sind völlig neue Schutzmaßnahmen nötig. Viele Forschende sehen die kosmische Strahlung daher als möglicherweise größte Hürde zukünftiger bemannter Missionen.

Icon von whatsapp
Quelle: dpa

Sie wollen auf dem Laufenden bleiben? Dann sind Sie beim ZDFheute-WhatsApp-Channel richtig. Hier erhalten Sie die wichtigsten Nachrichten auf Ihr Smartphone. Nehmen Sie teil an Umfragen oder lassen Sie sich durch unseren Podcast "Kurze Auszeit" inspirieren. Zur Anmeldung: ZDFheute-WhatsApp-Channel.


Über dieses Thema berichtet die Sendung "Geheimnisvolles Universum - Kosmische Strahlen", online verfügbar am 07.02.2026 um 5 Uhr, in ZDFinfo am 17.02.2026 ab 21 Uhr.

Mehr zum Thema Weltraum

  1. Polarlichter leuchten am Nachthimmel

    Faszinierendes Naturspektakel:Polarlichter erleuchten Nachthimmel über Deutschland

    mit Video0:50

  2. Auf dem Bild ist ein kleiner Roboter zu sehen, der auf vier Rollen fährt.

    Robotik in der Raumfahrt:Nachhaltigere Missionen dank "Lego im Weltall"?

    von David Römhild
    mit Video2:51

  3. Frankreich, Kourou: Eine europäischen Vega C Rakete startet um etwa 22.20 Uhr deutscher Zeit vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou in Französisch-Guayana

    Wehrhaft im Weltall:Deutschland rüstet sich gegen Angriffe im All

    von Jutta Sonnewald und Elias Altmann
    mit Video1:51

  4. Der ESA-Satellit Biomass schwebt im All über der Erde.

    ESA-Mission "Biomass":Satellit wacht über schrumpfende Wälder

    von Mark Hugo
    mit Video74:07

Weitere ZDFinfo-Dokus

  1. Gegen den Himmel gerichtet, stehen fünf große Radioteleskope bei Sonnenuntergang nebeneinander.
    Vorab

    Doku | ZDFinfo Doku:Kosmische Stille

    Video42:54

  2. Bild einer violetten Weltraumaufnahme
    Vorab

    Doku | ZDFinfo Doku:Dunkle Kräfte

    Video42:14

  3. Eine Wolke aus gasförmiger Materie
    Vorab

    Doku | ZDFinfo Doku:Kosmische Strahlen

    Video43:37

  4. Rotierende Spiralgalaxie
    Vorab

    Doku | ZDFinfo Doku:Galaxien

    Video43:59