Šis raksts ir pārpublicēts no Saruna saskaņā ar Artistic Commons licenci. Izlasiet oriģināls raksts.
Cilvēces centieni izpētīt mūs ir pārveduši pa Saules sistēmu, ar astronautu zābakiem, dažādiem desantiem un roveru riteņiem, kas pēta vairāku dažādu planētu ķermeņu virsmas. Šīs vides parasti ir naidīgas cilvēku un iekārtu veselībai, tāpēc šo misiju izstrāde un izpilde prasa daudz plānošanas, testēšanas un tehnoloģiskās attīstības.
Iespējams, esat dzirdējuši par plašo kosmosa kuģu un aprīkojuma testēšanas telpasguess kā zinātnieki gatavojas kosmosa izpētes cilvēciskajam aspektam?
Viens veids, kā pārbaudīt metodes un noteikt situācijas, kas var rasties reālas misijas laikā, ir simulācijas izmantošana, kas šajā jomā ir biežāk sastopama. pazīstams kā analogs. Pētnieki izvēlas un izstrādā analogās misijas un vidi, lai atkārtotu reālas misijas elementus, izmantojot to, kas ir pieejams šeit uz Zemes.
Šīs misijas tiek veiktas ekstrēmās vidēs uz Zemes, kas ir salīdzināma ar Mēnesi vai Marsu, dzīvotnēs, kas paredzētas dzīvojamo telpu kopēšanai, vai abu kombinācijā. Pētnieki var izmantot analogus, lai pētītu apkalpes veiktspēju un procedūras vai pārbaudītu instrumentus tiek izstrādāts lietošanai kosmosā.
Piemēram, darbināšana ar urbi vai uzgriežņu atslēgu šeit uz Zemes var šķist vienkārša, taču mēģiniet veikt to pašu uzdevumu biezos cimdos ar apjomīgu, zem spiediena esošu kosmosa tērpu ar mazāku gravitāciju. Pēkšņi viss nav tik vienkārši. Šo scenāriju pārbaude uz Zemes ļauj pētniekiem noteikt nepieciešamās izmaiņas pirms palaišanas. Analogi var arī apmācīt apkalpes locekļus, kuri kādu dienu veiks faktisko misiju.
Es esmu planētu zinātnieks, kas nozīmē, ka es studēju citu planētu ģeoloģiju. Pašlaik es pētu vidi uz Zemes, kas ir līdzīga citām planētām, lai uzlabotu mūsu izpratni par to līdziniekiem citur Saules sistēmā. Es piedalījos kā brīvprātīgais vienā no šīm analogajām misijām kā “analogais astronauts”, strādājot par apkalpes ģeologu un pielietojot savus iepriekšējos pētījumu rezultātus no studijām Mēness un Marsa virsmas.
Šīs analogās misijas atšķiras pēc iestatījumu, ilguma un intensitātes, taču visu mērķis ir uzzināt vairāk par kosmosa izpētē iesaistītajiem cilvēka faktoriem.
Kur mēs tos nosūtām?
Analogās misijas ir paredzētas, lai modelētu apkalpes pieredzi noteiktā misijas plānā. Dažos gadījumos tie simulē virsmas operācijas uz Mēness vai Marsa līdz pat gadam. Citi varētu atkārtot pieredzi, kādu laiku atrodas tranzītā uz Marsu, kam sekos apkalpes nolaišanās un virsmas izpēte.
NASA izmanto vairākas analogās misijas iekārtas, kas izplatītas visā pasaulē. Piemēram, Marsa tuksneša izpētes stacija Jūtā atrodas vidē, kas izvēlēta, lai atdarinātu apstākļus uz Marsa, savukārt analogās misijas Aquariuszemūdens pētniecības stacija pie Floridas krastiem, palīdz zinātniekiem uzzināt par apkalpes uzvedību un psiholoģiju ierobežotā dzīvotnē, kas atrodas naidīgā vidē.
Dažas dabiskās vides parasti tiek izmantotas analogajām darbībām, piemēram, vulkāniskie reljefi ASV rietumos, cilvēka radītie krāteri Nevadā, dabiskais meteoru krāteris Arizonā un pētniecības stacijas Antarktīdā. Šīs vietas atspoguļo ģeoloģiskos iestatījumus, ar kuriem komandas var saskarties turpmākajās misijās, tāpēc apmācība šajās vietās palīdz viņiem izpildīt faktiskās misijas.
Es piedalījos simulētā 28 dienu Mēness virsmas misijā objektā ar nosaukumu Hi-SEAS kā daļa no pētījums par apkalpes dinamiku un psiholoģiju galējā izolācijā. Objekts atrodas uz Mauna Loa, vulkāna lielajā Havaju salā. Šis biotops ir izmantots dažādiem pētījumiem, jo vulkāniskais reljefs atgādina gan Mēnesi, gan Marsa daļas, un izolētā atrašanās vieta simulē atrašanos kosmosā.
Analogās misijas apkalpes
Lielākajai daļai misiju pretendentiem ir jābūt atbilstošiem grādiem. Viņiem ir jāveic fiziskās veselības un psihiatriskie novērtējumi, lai atlasītu personas ar līdzīga pieredze tiem, kas ir astronautu korpusā. Ideālā komanda parasti sastāv no dalībniekiem, kuri labi strādā un dzīvo kopā ar citiem, un stresa apstākļos var saglabāt mieru.
Apkalpēs ir arī vismaz viena persona ar medicīnisko apmācību ārkārtas situācijām, kā arī dažādi zinātnieki un inženieri, kas darbojas biotopa dzīvības uzturēšanas sistēmās.
Katras apkalpes pieredze atšķiras atkarībā no misijas dizaina, atrašanās vietas un apkalpes sastāva. Mana misija tika izstrādāta tā, lai sešiem apkalpes locekļiem nebūtu nekādas informācijas par mūsu komandas biedriem, līdz mēs ieradīsimies Havaju salās uz apmācību. Papildus ģeoloģijas zināšanām man ir arī medicīniskā apmācība kā Wilderness First Respondertāpēc es biju tur, lai palīdzētu ar medicīniskiem jautājumiem.
Ikdienas dzīve analogā misijā
Reiz Havaju salās apkalpe pavadīja trīs dienas, mācoties, kā darbināt biotopu sistēmas, tostarp hidroponisko dārzu un saules paneļus. Mēs praktizējām ārkārtas procedūras un mācījām, kā veikt citus uzdevumus.
Pēc šīs orientācijas mēs bijām izvietoti dzīvotnē 28 dienas. Mēs ieslēdzām savus tālruņus misijas kontrolei un varējām piekļūt tikai internetam, lai pārbaudītu e-pastus vai izmantotu dažas iepriekš apstiprinātas vietnes, kas nepieciešamas mūsu ikdienas pienākumu veikšanai. Mūsu dienas bija ieplānotas ar uzdevumiem no pamošanās, apmēram 6:30, līdz gaismas izslēgšanai, apmēram 22:00
Uzdevumos bija iekļauti dažādi vingrinājumi, lai novērtētu individuālo un grupu sniegumu. Tie ietvēra individuālus novērtējumus (līdzīgi ikdienas IQ testam) un grupu datorizētus uzdevumus, piemēram, Team 3D Tetris. Pētnieki attālināti uzraudzīja mūsu mijiedarbību šo darbību laikā, un rezultāti tika analizēti misijas gaitā. Viņi izmantoja mūsu mainīgo sniegumu šajās aktivitātēs kā aizstājēju, lai novērtētu stresa līmeni, grupas kohēziju un individuālo labklājību.
Turklāt mēs devāmies divas līdz trīs stundas garās aktivitātēs ārpus transportlīdzekļiem vai ekskursijās ārpus biotopa mainīgās dienās. Šo ekspedīciju laikā mēs veicām vulkāna ģeoloģiskos pētījumus. Mūsu “brīvdienās” mēs pavadījām divas stundas, vingrojot dzīvotnē. Ikreiz, kad mēs devāmies ārā, mums bija jābūt pilnībā uzvalkam skafandrā, un mums bija jābūt uzmanīgiem attiecībā uz gaisa slūžu procedūrām. Mēs nekad neesam bijuši ārā vieni.
Mēs varējām ēst tikai liofilizētu un pulverveida pārtiku, izņemot to, ko varējām izaudzēt hidroponiskajā sistēmā. Uzturēšanās laikā mums netika piegādāta papildu pārtika. Ūdens tika arī normēts, kas nozīmē, ka mums bija jāatrod inovatīvi veidi, kā uzturēt personīgo higiēnu. Piemēram, vienu vai divas reizes nedēļā bija atļauta duša ar kausu, ko papildināja “tuksnesī salvetes” vannas. Kā cilvēks ar ļoti cirtainiem matiem, es ar prieku izdomāju metodi, kā tos pārvaldīt, izmantojot mazāk nekā divus litrus ūdens nedēļā. Mums bija arī atļauts vienu reizi mūsu uzturēšanās laikā izmazgāt veļu kā grupai. Šķirošana starp komandas biedru slapjām drēbēm noteikti bija viens no veidiem, kā izveidot attiecības.
Lai arī reizēm bija fiziski noslogots, darba slodze nebija nepamatota. Mēs bijām aizņemti visu dienu, jo daži ikdienas uzdevumi, piemēram, ēdiena gatavošana, prasīja vairāk pūļu, nekā tas varētu būt nepieciešams mūsu parastajā dzīvē. Uztura ziņā sabalansētu un garšīgu maltīšu gatavošana, vienlaikus normējot mūsu ļoti ierobežotos resursus, bija grūta, taču tā sniedza arī iespējas radoši darboties ar receptēm un sastāvdaļām. Mums pat izdevās izcept kūku apkalpes locekļa dzimšanas dienā, izmantojot zemesriekstu sviesta proteīnu un kakao pulveri, lai to aromatizētu.
Katru vakaru pēc vakariņām mēs dalījāmies ar iepriekš saglabātajām filmām un šoviem, ko katrs bijām paņēmuši līdzi dzīvotnē, jo nevarējām piekļūt internetam. Tie no mums, kas bija ienesuši dzīvotnē fiziskas grāmatu kopijas, arī tās tirgotu. Vienam apkalpes loceklim izdevās iegūt lejupielādējamu veidlapu ikdienas Wordlelai mēs joprojām varētu sacensties ar saviem draugiem mājās. Spēlējām arī galda spēles, un visas šīs aktivitātes mums palīdzēja iepazīt vienam otru.
Lai gan šī pieredze atšķiras no mūsu parastās ikdienas, tā bija unikāla. Mēs bijām gandarīti, apzinoties, ka mūsu pūliņi ir veicinājuši kosmosa izpēti savā mazajā veidā, vienlaikus veicot vienu IQ testu un pārsteidzošu kūku.
Džordans BrecfeldersZemes un atmosfēras zinātņu pēcdoktorants, Džordžijas Tehnoloģiju institūts