20. heinäkuuta 2019 vietetään 50 vuotta historiallisesta Kuun laskeutumisesta, jolloin astronautit Neil Armstrong ja Buzz Aldrin asettuivat ensimmäistä kertaa jalka kuun pintaan. Tämä saavutus oli avaruuskilpailun korkein kohta ja on edelleen pysynyt NASA: n kruunun saavutuksena avaruudessa. Lähivuosina NASA yrittää palata Kuuhun, missä useiden muiden avaruusjärjestöjen liitto heidän kanssaan on.
Valmistautuakseen näihin mahdollisiin tehtäviin, joukko kosmonauteja aloitti äskettäin eristyskokeen, joka simuloi pitkäaikaista matkaa Kuulle. Sitä kutsutaan SIRIUS-19-kokeiluksi, joka alkoi aiemmin tänään kello 02:00. paikallista aikaa (klo 04.00 PDT; klo 07.00 EDT) Venäjän tiedeakatemian biolääketieteellisten ongelmien instituutissa (IBMP) Moskovassa.
Tämä kokeilu on yhteistyötä Saksan ilmailukeskuksen (DLR), ranskalaisen avaruusjärjestön - National Research for Space Exploration (CNES) - Venäjän avaruusjärjestön (Roscosmos) ja NASA: n välillä. Tätä analogista koetta varten kolme naispuolista ja kolme uroskosmonautaa viettävät seuraavat 122 päivää IBMP: n simuloidussa kuunhoitolaitoksessa (alias NEK Habitat) Moskovassa.
Tätä laitosta käytettiin osana Mars500 -tutkimusta, Roscosmosin ja ESA: n vuosina 2007-2011 tekemää yhteistyöhön liittyviä eristyskokeita simuloidakseen pitkäkestoista matkaa Marsiin. Kuukauden operaatioihin uudelleen sijoitettu laitos on nyt osa SIRIUS-ohjelmaa, jonka tavoitteena on vastata pitkäaikaisten kuunoperaatioiden aiheuttamiin haasteisiin.
Kuten DLR: n SIRIUS-projektipäällikkö Christian Rogon selitti äskettäisessä DLR: n lehdistötiedotteessa:
”Vain tällainen biolääketieteellinen tutkimus tekee mahdolliseksi tulevat matkat muihin taivaankappaleisiin. Kuusi näistä kokeista on kehitetty Saksassa ... Ennen kuin Kuussa voidaan tehdä mitään mielekästä tutkimusta, miehistö on kuitenkin koulutettava suorittamaan tällainen tehtävä onnistuneesti. Tätä varten, kuten SIRIUS-19: ssä, heidän on voitava elää pitkään olosuhteissa, joissa he joutuvat alttiiksi sekoitukselle psykologista stressiä täydellisen eristyneisyyden ja suuren paineen takia menestyäkseen hyvin. Vain tällä tavalla voimme oppia lisää kehon ja mielen vuorovaikutuksesta eristettynä. ”
Kokeen komentaja on 44-vuotias venäläinen kosmonautti Evgeny Tarelkin, joka meni avaruuteen vuonna 2012 ja vietti kuusi kuukautta kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS) osana Expedition 33/34. Hänen joukossaan yhdistyvät amerikkalaiset astronautit Reinhold Povilaitis ja Allen Mirkadyrov sekä venäläiset kosmonautit Daria Zhidova, Anastasia Stepanova ja Stephania Fedeye.
"Mielenkiintoinen asia SIRIUS-19: lle on, että miehistö koostuu yhtä suuresta määrästä miehiä ja naisia", sanoi Rogon. ”Kuinka seksi sukupuolen miehistö selviytyy eristyksen haasteista? Kuinka se käsittelee mahdollisia epäonnistumisia? Kuinka se reagoi lisääntyneeseen suorituskykypaineeseen? Nämä ovat kaikki kiehtovia kysymyksiä, ja olemme erittäin uteliaita selvittämään vastaukset. ”
Koe alkaa kolmen päivän matkalla elinympäristöön, mikä simuloi aikaa, joka kuluu Kuun saavuttamiseen. Pian sen jälkeen he suorittavat simuloidun tapaamisen elinympäristön sen osan kanssa, joka edustaa Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) - ehdotettu avaruusasema, joka aloittaa rakentamisen seuraavan vuosikymmenen aikana, ja viettävät seuraavat 100 päivää johtamalla koesarja.
Ryhmällä on myös päivittäinen rutiini, joka simuloi elin- ja työoloja LOP-G: llä. Tämä koostuu päivittäisistä terveys- ja kuntotarkastuksista, urheilutoiminnoista, turvallisuuskoulutuksesta, säännöllisestä puhdistuksesta ja kunnossapidosta sekä telakoinnista / purkamisesta. He saavat myös säännöllisiä toimituksia ruokia ja tarvikkeita, jotka kuten ISS toimitetaan 30 päivän välein.
Jotta asiat olisivat mielenkiintoisia, miehistön on myös puututtava odottamattomiin tapahtumiin oleskelunsa aikana. Kuten Rogon selitti:
"Koska hyvin rajoitetussa tilassa työskentelemisen monotonista voi tulla suuri haaste, miehistön on myös reagoitava odottamattomiin teknisiin virheisiin ja toimintahäiriöihin, kuten viiden päivän tauon yhteyteen" maanhallinnan "kanssa."
Ryhmä suorittaa kahdeksan tuntia päivässä myös tieteellisiä kokeita, joista on valmisteltu yhteensä 70 kappaletta, joista kuusi toimitti DLR. Esimerkiksi Kölnin DLR: n ilmailualan lääketieteen instituutti käyttää tätä tehtävää testatakseen uutta koulutusohjelmaa, jonka avulla astronautit voivat harjoittaa avaruusalusten manuaalista telakointia avaruusasemien kanssa.
Stuttgartin yliopiston avaruusjärjestelmien instituutti on myös saksalaisen entisen astronautin Reinhold Ewaldin johdolla suunnitellut projektin, joka keskittyy telakointitoimenpiteisiin. Tätä kokeilua varten kuuden kosmonautin on simuloitava uuden venäläisen PTK Federatsiya -aluksen ohjaamista ja telakointia LOP-G: llä.
Lisäksi Kölnin Saksan urheiluyliopisto suunnitteli kaksi kokeilua tehokkaimpien harjoitusmenetelmien tutkimiseksi matalan painovoiman vaikutuksista astronautin fysiologiaan ja psykologiaan torjumiseksi. Näihin kuuluvat lihasten surkastuminen ja luutiheyden menetys, mutta ne ulottuvat myös heikentyneeseen sydän- ja verisuoniterveyteen, näköhäiriöihin ja henkiseen hyvinvointiin.
Berliinin Charitén sairaalan unilääkärit myös testaavat, onko unen puutteella vaikutusta erikseen koulutettujen "kosmonautien" toimintaan ja hermostoon. Lisäksi Berliinin Beuth-ammattikorkeakoulu testaa erikoistuneita hopea- ja grafiittipintoja, jotta voidaan selvittää, estävätkö nämä bakteerien saastumista pitkäaikaisissa tehtävissä.
Lisäksi miehistö osallistuu simuloituun matkaan kuun pintaan. "Täsmälleen SIRIUS-eristystutkimuksen puolivälissä neljä" kosmonautia "laskeutuu kuun pintaan pienessä kapselissa", Rogon sanoi. "Siellä he saavat suorittamaan useita" kuun kävelyretkiä "pukeutuessaan avaruuspukuihin, keräämään näytteitä ja valmistelemaan" asutuksen "kuuhun - aivan erityinen kokemus."
Kokeen viimeisen 30 päivän aikana miehistö simuloi myös pintamatkailujen suorittamista kauko-ohjatuilla reiteillä. He suorittavat myös useita telakointisimulaatioita ja viimeistelevät kokeilunsa ennen paluutaan Moskovaan.
Tämä on kolmas SIRIUS-kokeilu, joista ensimmäinen toteutettiin vuonna 2017 (SIRIUS-17). Tätä koetta varten kolme NASA-astronauttia ja kolme Roscosmos-kosmonauttia viettivät seitsemäntoista päivää IBMP-elinympäristössä. Lähivuosina on suunnitteilla vielä useita simulaatioita, joiden kesto on pidentynyt, mukaan lukien kahdeksan kuukauden virkamatka vuonna 2020 ja 12 kuukauden virkamatka vuonna 2021 (SIRIUS-20 ja 21).
Nämä ja muut kokeet auttavat valmistamaan avaruusjärjestöjä ja astronauteja seuraavan sukupolven kuun tutkimiseen, joiden opetuksia käytetään myös tulevissa Marsin ja muiden tähtitieteellisten elinten tehtävissä.
