Nach zehn Parabeln ist Schluss. Tapfer hat der 19-jährige Carlos bis jetzt durchgehalten, aber das letzte Achterbahn-Manöver war zuviel. ( Sehen Sie das spektakuläre Experiment hier im Video). Nun sitzt der Mathematikstudent im Bug des Airbus A 300 und versucht, gegen den Brechreiz anzukämpfen, eine weiße Papiertüte auf seinem Schoß. "Dem Kollegen geht es gerade nicht so gut", sagt Versuchsleiterin Meike Wiedemann und wirft einen besorgten Blick zu Carlos. "Er kann auch nicht mehr mitmachen für den Rest, aber die ersten zehn Parabeln hat er super gemacht, großes Lob."

Es ist aber auch alles andere als ein leichter Job: Während die Piloten den Jet wieder und wieder in den Steigflug jagen, um im sogenannten Parabelflug für 22 Sekunden Schwerelosigkeit zu erreichen, musste Carlos festgeschnallt im riesigen Flugzeugbauch bewegungslos neben einem Laptop ausharren. Aus seinem Kopf wachsen Elektroden, die seine Hirnströme aufzeichnen. Nicht einmal Kaugummikauen ist erlaubt, obwohl das gut ist gegen die Übelkeit. Aber das könnte die Messung stören. "Wir wollen schließlich die elektrische Aktivität des Gehirns in der Schwerelosigkeit messen, so genau wie möglich", erklärt Wiedemann.

Hirnträge Astronauten?

Ihre Augen verfolgen die gezackten Linien, die auf dem Laptop-Bildschirm erscheinen. Zumindest ein Proband ist der Biologin noch geblieben: Der 24-jährige Stefan hält auch nach zehn Parabeln durch und fixiert einen Punkt an der weißgepolsterten Decke des Airbus. Während alles und alle um ihn herum schweben, darf er weder sprechen noch einen Finger rühren. "Wir haben das Experiment schon einmal mit weniger Probanden bei der letzten Parabelflug-Kampagne gemacht", erzählt Wiedemann. "Dabei hat sich gezeigt, dass das Gehirn offenbar in der Schwerelosigkeit weniger aktionsbereit zu sein scheint. Es wird langsamer."

Bestätigen sich Wiedemanns Ergebnisse, schaltet unser Denkorgan unter Weltall-Bedingungen einen Gang zurück. Die geistige Entschleunigung würde gut zum schwerelosen Zeitlupen-Ballett während des Parabelflugs passen: Wissenschaftler und Crew vermeiden schnelle Bewegungen, schließlich reicht selbst die kleinste Regung aus, und der Körper schießt ungebremst durch den Flugzeugbauch. Doch gerade dieser Ausnahmezustand ist es, der jedes Jahr Hunderte Wissenschaftler nach Bordeaux lockt.

750.000 Euro für 15 Minuten Schwerelosigkeit

Hier, in einem unscheinbaren Container-Hangar am Rande des Flughafengeländes, organisiert die französische Firma Novespace seit zwölf Jahren Parabelflüge. Ihre Kunden sind die europäische Weltraumagentur Esa, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und dessen französische Schwester CNES. 750.000 Euro kostet jede Kampagne, das bedeutet drei Flugtage mit jeweils 30 Parabeln - nicht billig, aber deutlich günstiger als der Flug zur Internationalen Raumstation ISS. Mit ihren Experimenten, die nur in der Schwerelosigkeit gelingen, bewerben sich jedes Jahr Hunderte Wissenschaftler aus aller Welt für das Himmelflugskommando.

Was die Forscher dabei umtreibt, erscheint auf den ersten Blick oft bizarr: Beim Parabelflug des DLR im Februar 2009 etwa untersuchte ein Team der Universität Stuttgart-Hohenheim, warum manche Fische in der Schwerelosigkeit reisekrank werden und beständig im Kreis schwimmen und andere nicht. Eine junge Doktorandin beobachtete derweil, wohin Pflanzenwurzeln bei aufgehobener Schwerkraft wachsen. Und bei den Parabelflügen der Nasa operierten Wissenschaftler testweise ein Schwein.

Stubenfliegen im Sturzflug

In Europa sind derartige Versuche mit Wirbeltieren selten. Schließlich will man nicht Tierschützer gegen sich aufbringen. "Allerdings hat ein Fernsehteam mal Fliegen mitgenommen", erzählt Ulrike Friedrich, die beim DLR die Parabelflüge koordiniert. Deren Reaktion in der Schwerelosigkeit war allerdings wenig spektakulär. "Die Fliegen haben gemerkt, dass irgendetwas anders ist und sind den ganzen Flug über stur sitzen geblieben."

Eine weise Entscheidung. Denn bevor der umgebaute Airbus im Parabelflug die Schwerelosigkeit erreicht, wirkt kurzzeitig die doppelte Erdbeschleunigung im Jet. Wissenschaftler und Crew liegen oder sitzen still neben ihren Experiment-Apparaturen und versuchen, den Kopf nicht zu bewegen. "Das Gleichgewichtsorgan sendet andere Informationen als die Augen und die Muskeln", erklärt Flugmediziner Bernard Maugey, der in seinem orangefarbenen Overall neben Proband Carlos Platz genommen hat. "Das Blut wird von den Beinen nach oben gedrückt. Man sieht ein bisschen so aus wie ein Huhn: Die Brust schwillt an, die Beine werden dünner."

Verdauungsprobleme im All

Nicht jeder kommt mit dem abrupten Schwerkraftsverlust zurecht, selbst Astronauten sind nicht vor Übelkeit gefeit: Viele leiden an den ersten zwei Tagen ihres All-Aufenthalts an der sogenannten Raumfahrerkrankheit. Die Symptome: Schlafstörungen, Appetitlosigkeit, Verdauungsprobleme. Gut für Meike Wiedemann und ihren verbliebenen Probanden Stefan, dass die schwerelose Phase beim Parabelflug nur jeweils 22 Sekunden dauert. "Es macht immer wieder Spaß, und 'Injection' ist mein Lieblingswort", sagt Wiedemann. Mit diesem Kommando kündigt der Pilot nun erneut eine halbe Minute Schwerelosigkeit an.

Meike Wiedemann umschlingt einen der roten Gurte, der sie am Boden hält, Proband Stefan hat die Augen geschlossen, die Linien auf Wiedemanns Computerbildschirm flackern. Sie ist zufrieden. "Die Ergebnisse gehen in die gleiche Richtung wie letztes Mal, die Aktivität des Gehirns scheint in der Schwerelosigkeit wirklich abzunehmen. Aber wir haben ja in den nächsten Tagen noch ein paar andere Probanden." Morgen und übermorgen wird Wiedemann wieder abheben, jedes Mal mit anderen Testpersonen, aber jedes Mal mit der gleichen Frage.

Nächste Station: Mars

Ihre Ergebnisse dürften auch die Kollegen der Nasa interessieren, die bereits Pläne für eine bemannte Langzeitmission zum Mars schmieden. Ob die Astronauten in der Schwerelosigkeit tatsächlich weniger schnell denken und reagieren können, wäre für die gesamte Planung der Mission ein entscheidender Faktor. Und so wird Wiedemann weiter im Freiflug forschen.