Was Astronauten im Weltraum tatsächlich essen und warum es auf der Erde immer beliebter wird

Die Raumfahrt stellt außergewöhnliche Anforderungen an den menschlichen Körper, und die richtige Ernährung ist eines der komplexesten logistischen Probleme, mit denen sich die NASA und ihre internationalen Partner jemals befasst haben. Die Nahrung, die ein Astronaut zu sich nimmt, muss monatelang gelagert werden können, so wenig wie möglich wiegen, keine Krümel produzieren, die empfindliche Instrumente verstopfen könnten, und dennoch genügend Nährstoffe liefern, um einen Menschen zu versorgen, der in einer der körperlich anspruchsvollsten Umgebungen arbeitet, die man sich vorstellen kann. All das richtig hinzubekommen, erforderte Jahrzehnte der Forschung, der Technik und einiges an unerwarteter Kreativität.

Was mit Zahnpastatuben voller Rindfleischpüree und schwebenden Pellets begann, hat sich zu einem Menü mit über 300 Gerichten entwickelt, das den Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation zur Verfügung steht. Diese Entwicklung fand nicht isoliert statt. Die für Weltraummissionen entwickelte Lebensmittelwissenschaft hat nach und nach ihren Weg in zivile Vorratskammern, Wanderrucksäcke und Notvorratskits auf der ganzen Welt gefunden und die Art und Weise verändert, wie viele Menschen über Lebensmittelkonservierung, Ernährung und Komfort weit über die Erdatmosphäre hinaus denken.

Von Aluminiumtuben zu einer Speisekarte mit 300 Gerichten

Die ersten NASA-Astronauten aßen Speisen, die die meisten Menschen heute kaum noch als Mahlzeit erkennen würden. Während der Mercury-Missionen in den frühen 1960er Jahren verzehrten die Astronauten kalte, pürierte Suppen, die aus Aluminiumtuben gepresst wurden, oder mundgerechte Würfel, die mit Gelatine überzogen waren, um ein Zerbröckeln zu verhindern. Die Priorität lag rein auf der Funktionalität: Die Nahrung sollte in den Behältern bleiben, die Besatzung am Leben erhalten. Der Geschmack war fast schon Nebensache.

Bis zum Gemini-Programm hatte die NASA die Situation deutlich verbessert. In Zusammenarbeit mit Forschern der Armee in den Natick Laboratories entwickelten Lebensmittelwissenschaftler gefriergetrocknete Mahlzeiten, die sich in weniger als zehn Minuten mit kaltem Wasser rehydrieren ließen. Zuvor benötigte man zum Zubereiten von Trockennahrung kochendes Wasser und etwa 20 Minuten Wartezeit. Mit einer speziellen Spritzpistole wurde Flüssigkeit direkt in versiegelte Lebensmittelbeutel gespritzt, die die Astronauten dann direkt vor Ort verzehrten. Das System war alles andere als elegant, stellte jedoch einen echten Fortschritt dar.

In der Apollo-Ära kamen „Löffelschalen“ auf, versiegelte Beutel, in die heißes Wasser gespritzt, die dann geöffnet und mit einem Besteck gegessen werden konnten. Durch die Feuchtigkeit im Essen haftete es von selbst am Löffel, anstatt in der Schwerelosigkeit davonzuschweben. Während der Apollo-Ära kamen auch „Wet-Pack“-Optionen auf, die es den Astronauten ermöglichten, Schokoladenpudding, Cornflakes und Speckwürfel ohne jegliche Zubereitung zu verzehren. Die Skylab-Station in den 1970er Jahren trieb die Entwicklung noch weiter voran und verfügte über einen Kühlschrank sowie 72 verschiedene Speisen, darunter sogar echtes Eis.

Die heutige Internationale Raumstation ist mit einer Mikrowelle, einem Backofen und Kühlmöglichkeiten ausgestattet. Etwa fünf Monate vor dem Start besuchen die Astronauten das Space Food Systems Laboratory im Johnson Space Center der NASA, um ihre persönlichen Menüs auszuwählen. Sie bewerten jedes verfügbare Produkt nach Aussehen, Geruch, Geschmack und Konsistenz und stellen so im Wesentlichen einen maßgeschneiderten Speiseplan für die Dauer ihrer Mission zusammen.

Warum Weltraumnahrung so sorgfältig entwickelt wird

Das Essen in der Schwerelosigkeit ist nicht einfach nur unbequem. Die physikalischen Auswirkungen der Raumfahrt führen zu echten ernährungsphysiologischen Herausforderungen, mit denen man sich bei der Ernährung auf der Erde nicht auseinandersetzen muss. Da die Schwerkraft keine Flüssigkeit nach unten zieht, verteilt der Körper die Flüssigkeiten in Richtung Oberkörper und Kopf, was den Appetit dämpfen und die Geschmacks- und Geruchswahrnehmung verändern kann. Astronauten auf der ISS essen im Durchschnitt 25 bis 30 Prozent weniger als vor ihrem Flug, was ein erhebliches Problem darstellt, da der Körper gleichzeitig mehr Energie benötigt, um die körperlichen Anforderungen der Umgebung auszugleichen. Das öffentliche Interesse an diesen speziellen Ernährungsformen ist im Laufe der Zeit ebenfalls gewachsen, und viele Menschen entscheiden sich dafür, space food kaufen, um besser zu verstehen, welche Arten von Produkten für extreme Umgebungen und Langzeitmissionen entwickelt wurden.

Knochen- und Muskelabbau sind zwei der am besten dokumentierten Auswirkungen längerer Weltraumflüge. In der Schwerelosigkeit verlieren Knochen in belasteten Bereichen an Dichte – mit einer Rate, die ein bis zwei Prozent pro Monat erreichen kann –, was weitaus schneller ist, als es allein durch den Alterungsprozess auf der Erde der Fall wäre. Um dem entgegenzuwirken, werden die Diäten der Astronauten gezielt mit Kalzium, Vitamin D und Eiweiß angereichert. Die Nahrung dient nicht nur der Ernährung; sie ist im wahrsten Sinne des Wortes Teil des medizinischen Protokolls.

Salz ist ein weiterer Faktor mit weitreichenden Konsequenzen. Die Natriumaufnahme muss sorgfältig kontrolliert werden, da ein hoher Salzkonsum im Weltraum mit erhöhtem Knochenabbau in Verbindung gebracht wird – ein Problem, das sich von der Wirkung von Natrium im menschlichen Körper auf der Erde unterscheidet. Über bestimmte Nährstoffe hinaus spielt die Kaloriendichte eine enorme Rolle. Da jedes in den Orbit beförderte Gramm Kosten verursacht, muss die Nahrung ein Maximum an Nährstoffen pro Gewichtseinheit liefern, was die Lebensmittelwissenschaftler der NASA dazu veranlasst, auf möglichst nährstoffreiche Zutaten zu setzen.

Die Wissenschaft hinter der Gefriertrocknung

Die Gefriertrocknung, technisch als Lyophilisierung bezeichnet, ist das Verfahren, das am stärksten mit Weltraumnahrung in Verbindung gebracht wird. Bei dieser Technik wird den Lebensmitteln Wasser entzogen, ohne dass dabei wie bei herkömmlichen Trocknungsmethoden Wärme zur Verdampfung eingesetzt wird. Dadurch bleiben Geschmack, Konsistenz und Nährstoffgehalt weitaus besser erhalten. Die Lebensmittel werden zunächst auf etwa minus 40 Grad Fahrenheit eingefroren und dann in eine Vakuumkammer gegeben. Wenn unter diesem niedrigen Druck sanfte Wärme zugeführt wird, wandelt sich das Eis im Inneren der Lebensmittel direkt in Dampf um, ohne jemals flüssig zu werden – ein Vorgang, der als Sublimation bezeichnet wird. Dieser Dampf wird aus der Kammer abgesaugt, und der Zyklus wiederholt sich, bis mehr als 99 Prozent der Feuchtigkeit entfernt sind.

Das resultierende Produkt ist extrem leicht und wiegt manchmal nur noch 20 Prozent der ursprünglichen Masse der Lebensmittel. Es lässt sich jahrelang bei Raumtemperatur lagern, ohne zu verderben, und die Rehydrierung ist einfach. Man gießt Wasser hinzu, wartet ein paar Minuten, und die Lebensmittel nehmen wieder eine Form an, die ihrer ursprünglichen sehr nahekommt. Durch dieses Verfahren bleiben Mineralstoffe und Enzyme erhalten, die bei Konservierungsmethoden mit hoher Hitze zerstört würden, wodurch gefriergetrocknete Lebensmittel vielen Alternativen aus der Dose ernährungsphysiologisch überlegen sind.

Ein praktisches Detail ist speziell für den Weltraum von Bedeutung: Gefriergetrocknete Lebensmittel sind formstabil. Eine gefriergetrocknete Nudel behält ihre Form und zerfällt bei der Handhabung nicht so wie eine herkömmlich getrocknete, was sowohl für das Essen in der Schwerelosigkeit als auch dafür relevant ist, dass die Lebensmittel keine Partikel in die Belüftungssysteme des Raumfahrzeugs abgeben.

Was Astronauten tatsächlich essen

Persönliche Vorlieben spielen bei der Planung von Weltraum-Mahlzeiten eine größere Rolle, als viele Menschen vielleicht erwarten würden. Die NASA bezieht die Astronauten aktiv in die Auswahl ihrer Menüs ein, da die Zufriedenheit mit dem Essen messbare psychologische Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit und die Moral der Besatzung während Langzeitmissionen hat. Der Astronaut Kjell Lindgren, der bereits Zeit an Bord der ISS verbracht hat, merkte an, dass nach Weltraumspaziergängen Teriyaki-Rindfleisch sein Lieblingsgericht war. Die ISS bietet amerikanische und russische Grundnahrungsmittel sowie japanische, europäische und kanadische Beiträge an, was die internationale Zusammensetzung ihrer Besatzungen widerspiegelt.

Tortillas sind im Weltraum das Brot der Wahl – eine praktische Entscheidung, die noch aus der Space-Shuttle-Ära stammt. Herkömmliches Brot ist verboten, da es zu leicht zerbröckelt und Krümel in die Kabinenluft gelangen. Tortillas bleiben intakt, lassen sich zusammenfalten, um Füllungen aufzunehmen, und sind lange haltbar. Sie sind vielleicht das alltäglichste Detail der Ernährung von Astronauten, verdeutlichen jedoch, wie sehr die Praktikabilität jede Entscheidung bezüglich der Verpflegung im Orbit bestimmt.

Frische Produkte stehen in begrenzten Mengen zur Verfügung und werden in der Regel mit Nachschubmissionen angeliefert. Äpfel, Orangen und frisches Gemüse gelten als eine Art Luxus. Astronauten haben das Erlebnis, nach wochenlangem Verzehr von Fertiggerichten frisches Obst zu essen, als wahrhaft bewegend beschrieben – eine Erinnerung an die Heimat und ein bedeutender Motivationsschub.

Wie die Weltraumnahrungstechnologie Einzug in den Alltag hielt

Der Zusammenhang zwischen der Weltraumnahrungsforschung und Konsumgütern ist direkter, als den meisten Menschen bewusst ist. American Outdoor Products, ein in Colorado ansässiges Unternehmen, das seit 1951 gefriergetrocknete Campingmahlzeiten herstellte, begann 1973 mit dem Ames Research Center der NASA zusammenzuarbeiten, nachdem das Zentrum sich an das Unternehmen gewandt hatte, um etwas Essbares zu finden, das Astronautennahrung im Souvenirladen seines Besucherzentrums repräsentieren könnte. Das Ergebnis war gefriergetrocknetes Eis – ein Produkt, das zu einer Kult-Neuheit wurde und Millionen von Kindern und Erwachsenen das Konzept der Gefriertrocknung näherbrachte.

Dieser Moment war ein Wendepunkt. Das Interesse der Verbraucher an der Weltraumforschung war Ende der 1960er und Anfang der 1970er Jahre enorm, und Produkte, die mit der NASA in Verbindung standen, genossen eine Art kulturelles Prestige. Die Outdoor- und Camping-Lebensmittelindustrie übernahm die verbesserten Gefriertrocknungstechniken der NASA und begann, sie auf eine breitere Produktpalette anzuwenden. Gefriergetrocknete Nudeln, Eintöpfe und Obst wurden schnell zu festen Bestandteilen des Rucksacktourismus-Marktes und boten Wanderern leichte Mahlzeiten mit echtem Nährwert und langer Haltbarkeit.

Der Markt hat sich weit über den Campingbereich hinaus ausgeweitet. Der Sektor für gefriergetrocknete Lebensmittel wurde im Jahr 2024 auf etwa 41,8 Milliarden Dollar geschätzt und soll bis 2034 86 Milliarden Dollar erreichen, angetrieben durch das wachsende Interesse an Notfallvorsorge, langfristiger Lebensmittellagerung und praktischer Ernährung. Produkte, die einst ausschließlich dazu dienten, Astronauten während Weltraummissionen am Leben zu erhalten, werden heute in Supermärkten, Reformhäusern und bei Online-Händlern an Verbraucher verkauft, die dem Weltraum vielleicht nie näher kommen als in einem Planetarium.

Die wachsende Beliebtheit von astronauteninspirierter Ernährung auf der Erde

Ein Teil der aktuellen Begeisterung für weltrauminspirierte Lebensmittel rührt von einem Wandel in der Einstellung der Menschen zu Ernährung und Haltbarkeit her. Gefriergetrocknetes Obst und Gemüse behält seinen Gehalt an Mikronährstoffen bemerkenswert gut bei, was es zu einer praktischen Alternative macht, wenn frische Produkte nicht verfügbar oder zu teuer sind. Wanderer, Ultramarathonläufer und Remote-Arbeiter haben ganze Versorgungssysteme rund um diese Lebensmittel aufgebaut – nicht wegen des Bezugs zum Weltraum, sondern weil die Lebensmittel tatsächlich gute Leistungen erbringen.

Die Notfallvorsorge ist ein weiterer wichtiger Treiber. Der Markt für gefriergetrocknete Notvorräte wurde im Jahr 2024 auf rund 2,5 Milliarden Dollar geschätzt, wobei für das nächste Jahrzehnt ein stetiges jährliches Wachstum prognostiziert wird. Haushalte legen zunehmend Vorräte mit langer Haltbarkeit an, und die Qualität dieser Produkte hat sich gegenüber den kreidigen, geschmacklosen Rationen früherer Jahrzehnte erheblich verbessert – vor allem dank der Fortschritte bei der Entwicklung schmackhafter Weltraumnahrung.

Hinzu kommt eine kulturelle Dimension. Astronautennahrung hat seit Beginn des Weltraumzeitalters eine gewisse Anziehungskraft als Symbol für das Erreichbare bewahrt. Gefriergetrocknetes Astronauten-Eis, das trotz seiner Berühmtheit bemerkenswerterweise nie tatsächlich im Weltraum gegessen wurde, gehört nach wie vor zu den Verkaufsschlagern im Souvenirladen des Smithsonian Air and Space Museum. Die anhaltende Beliebtheit des Produkts spiegelt etwas wider, das über den bloßen Hunger hinausgeht: Die Menschen fühlen sich von der Vorstellung angezogen, so zu essen wie Entdecker, und an einer Technologie teilzuhaben, die in der extremsten Umgebung entstanden ist, in der Menschen je gelebt haben.

Die Zukunft der Weltraumnahrung und was sie für die Ernährungswissenschaft bedeutet

Während sich die NASA auf Langzeitmissionen zum Mond und schließlich zum Mars vorbereitet, tritt die Lebensmittelwissenschaft in eine neue Phase der Dringlichkeit ein. Eine bemannte Marsmission könnte zwei bis drei Jahre dauern und damit jede bisherige Missionsdauer bei weitem übertreffen. Gefriergetrocknete Mahlzeiten beginnen derzeit nach etwa 18 Monaten an Qualität zu verlieren, was bedeutet, dass völlig neue Konservierungsmethoden erforderlich sein werden. Die NASA erforscht haltbare Rezepturen, die sowohl den Nährwert als auch die Schmackhaftigkeit für mindestens fünf Jahre bewahren.

Zudem wächst das Interesse daran, Lebensmittel im Weltraum anzubauen, anstatt sie vollständig von der Erde aus zu transportieren. Im Rahmen des VEGGIE-Projekts der NASA an Bord der ISS wurden unter LED-Beleuchtung in Druckkammern erfolgreich roter Römersalat, Radieschen und andere Pflanzen angebaut. Die Astronauten haben die Ernte direkt verzehrt und waren damit die ersten Menschen, die vollständig im Weltraum angebaute Lebensmittel zu sich nahmen. Der psychologische Nutzen der Pflanzenpflege in einer ansonsten sterilen Umgebung wurde als sekundärer Gewinn über den Nährwert hinaus festgestellt.

Das langfristige Ziel der Weltraumlandwirtschaft fließt direkt in Innovationen auf der Erde ein. Landwirtschaft unter kontrollierten Bedingungen, hydroponische Anbausysteme und die Auswahl nährstoffreicher Kulturpflanzen sind allesamt Bereiche, in denen die Weltraumforschung Techniken hervorbringt, die auf Herausforderungen der Ernährungssicherheit auf der Erde anwendbar sind, insbesondere in Trockengebieten oder Regionen mit begrenzten Anbausaisons.

Die Mahlzeit, die zwei Welten verbindet

Die Geschichte der Astronautennahrung handelt letztendlich von der Problemlösung unter eingeschränkten Bedingungen, und die Lösungen finden immer wieder neue Anwendungsmöglichkeiten. Was das Weltraumprogramm benötigte (leicht, haltbar, nährstoffreich, einfach zuzubereiten), entspricht offenbar genau dem, was sich auch viele Menschen auf der Erde wünschen. Der Überlebenskünstler in einer Berghütte, der Ultra-Radfahrer mitten im Rennen, die Familie, die einen 30-Tage-Notvorrat anlegt: Sie alle greifen auf dieselben Lösungen zurück, die die Ernährungswissenschaftler der NASA im Laufe von sechs Jahrzehnten mit Weltraummissionen erarbeitet haben. Weltraumnahrung begann als Notlösung für eine ausweglose Situation. Sie wird zunehmend zu einem Vorbild dafür, wie wir darüber nachdenken, uns überall und unter allen Bedingungen zu ernähren.