20. juuli 2019 tähistab ajaloolise Kuu maandumise 50. aastapäeva, mil astronaudid Neil Armstrong ja Buzz Aldrin seadsid esimest korda jala Kuu pinnale. See saavutus oli „Kosmosevõistluse“ kõrgpunkt ja on jäänud NASA kosmoselaeva krooniks. Lähiaastatel üritab NASA pöörduda tagasi Kuule, kus nendega ühinevad veel mitmed kosmoseagentuurid.
Nendeks võimalikeks missioonideks valmistudes alustas üks rühm kosmonautikuid hiljuti isolatsioonikatsega, mis simuleerib pikaajalist missiooni Kuule. Seda nimetatakse SIRIUS-19 eksperimendiks, mis algas varem täna kell 02:00. kohaliku aja järgi (04:00 PDT; 07:00 EDT) Moskva Vene Teaduste Akadeemia biomeditsiiniliste probleemide instituudis (IBMP).
See katse on Saksamaa Aerospace Centeri (DLR), Prantsuse kosmoseagentuuri - National Research for Space Exploration (CNES) - Venemaa kosmoseagentuuri (Roscosmos) ja NASA koostöö. Selle analoogkatse jaoks veedavad kolm naissoost ja kolm meessoost kosmonautit järgmised 122 päeva Moskvas IBMP-ga simuleeritud kuurajatises (teise nimega NEK Habitat).
Seda rajatist kasutati osana Mars500 uuringust - Roscosmose ja ESA poolt aastatel 2007-2011 läbi viidud ühiste isolatsioonikatsete sarjast, et simuleerida pikaajalist missiooni Marsile. Kuumissioonide jaoks ümber paigutatud rajatis on nüüd osa SIRIUS-programmist, mille eesmärk on tegeleda väljakutsetega, mis on seotud pikaajaliste kuudemissioonidega.
Nagu DLR-i SIRIUS projektijuht Christian Rogon hiljutises DLR-i pressiteates selgitas:
„Ainult sedalaadi biomeditsiinilised uuringud võimaldavad edasisi rännakuid teiste taevakehade juurde. Nendest katsetest kuus on välja töötatud Saksamaal ... Enne aga, kui Kuul saab läbi viia mõtestatud uuringuid, tuleb meeskonnad sellise missiooni edukaks läbimiseks koolitada. Selle jaoks, nagu ka SIRIUS-19 puhul, peavad nad olema võimelised elama pikka aega tingimustes, kus nad on täieliku eraldatuse ja suure surve all, et neid hästi esineda, psühholoogilise stressi segu. Ainult nii saame rohkem teada keha ja vaimu vastastikmõjust isoleeritult. ”
Seda katset juhib 44-aastane vene kosmonaut Evgeny Tarelkin, kes läks kosmosesse 2012. aastal ja veetis ekspeditsiooni 33/34 raames kuus kuud rahvusvahelise kosmosejaama (ISS) pardal. Temaga ühinevad Ameerika astronaudid Reinhold Povilaitis ja Allen Mirkadyrov ning Venemaa kosmonautid Daria Zhidova, Anastasia Stepanova ja Stephania Fedeye.
"SIRIUS-19 jaoks on huvitav see, et meeskond koosneb võrdsest arvust meestest ja naistest," ütles Rogon. „Kuidas toime tulla segase soo meeskonnaga isolatsiooni väljakutsetega? Kuidas see võimalike äpardustega toime tuleb? Kuidas see reageerib suurenenud jõudlussurvele? Need kõik on põnevad küsimused ja meil on väga uudishimulik vastuseid leida. ”
Katse algab kolmepäevase elupaiga teekonnaga, mis simuleerib aega, mis kulub Kuule jõudmiseks. Varsti pärast seda korraldavad nad simuleeritud kohtumise elupaiga selle osaga, mis tähistab Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) - kavandatud kosmosejaama, mis alustab ehitamist järgmisel kümnendil - ja veedavad järgmised 100 päeva katsete seeria.
Meeskonnal on ka igapäevane rutiin, mis simuleerib elu- ja töötingimusi LOP-G pardal. See koosneb igapäevastest tervise- ja vormisoleku kontrollidest, sportlikest tegevustest, ohutuskoolitustest, regulaarsest puhastamisest ja hooldusest ning dokkimis- / lahtiühendamisprotseduuridest. Samuti saadetakse nad regulaarselt toitu ja tarvikuid, mis toimivad sarnaselt ISS-iga iga 30 päeva tagant.
Lihtsalt selleks, et asju huvitaks hoida, peab meeskond viibimise ajal tegelema ka mõne ootamatu arenguga. Nagu Rogon selgitas:
"Kuna väga piiratud ruumis töötamise monotoonsus võib muutuda suureks väljakutseks, peab meeskond reageerima ka ootamatutele tehnilistele tõrgetele ja tõrgetele, nagu näiteks viiepäevane paus sidepidamises" maapealse juhtimisega "."
Kaheksa tunni jooksul päevas viib meeskond läbi ka teaduslikke katseid, millest kokku on ette valmistatud 70 - neist kuus andis DLR. Näiteks Kölni DLR kosmosemeditsiini instituut kasutab seda missiooni uue koolitusprogrammi testimiseks, mis võimaldab astronautidel harjutada kosmosejaamade kosmoselaevade käsitsi dokkimist.
Stuttgarti ülikooli kosmosesüsteemide instituut on Saksa endise astronaudi Reinhold Ewaldi juhendamisel välja töötanud ka projekti, mis keskendub dokkimismanöövritele. Selle katse jaoks peavad kuus kosmonautit simuleerima uue Venemaa PTK Federatsiya kosmoselaeva juhtimist ja dokkimist LOP-G-ga.
Lisaks töötas Saksamaa Kölni spordiülikool välja kaks katset, et uurida kõige tõhusamaid treenimismeetodeid, et võidelda madala gravitatsiooni mõjuga astronautide füsioloogiale ja psühholoogiale. Nende hulka kuulub lihaste atroofia ja luutiheduse langus, kuid see hõlmab ka halvenenud südame-veresoonkonna tervist, nägemiskahjustusi ja vaimset heaolu.
Berliini Charité haigla unearstid kontrollivad ka seda, kas unepuudus mõjutab eraldiseisvalt hästi koolitatud kosmonautide jõudlust ja närvisüsteemi. Lisaks katsetab Berliini Beuthi Rakenduskõrgkool spetsialiseeritud hõbe- ja grafiidipindu, et teada saada, kas need võivad takistada või võidelda bakterite saastumise vastu pikaajaliste missioonide ajal.
Lisaks võtab meeskond osa simuleeritud missioonist Kuu pinnale. "Täpselt SIRIUS-isoleerimise uuringu poolel teel maanduvad neli kosmonautit kuu pinnale väikeses kapslis," ütles Rogon. "Kui nad sinna jõuavad, teevad nad kosmoseülikondi kandmise ajal mitu" Kuu jalutuskäiku ", koguvad proove ja valmistavad Kuule asula" - see on väga eriline kogemus. "
Katse viimase 30 päeva jooksul simuleerib meeskond ka kaugjuhitavate roverite abil pinnauuringuid. Nad viivad läbi veel mitu dokisimulatsiooni ja lõpetavad viimase katse enne Moskvasse naasmist.
See on kolmas SIRIUS-eksperiment, millest esimene toimus 2017. aastal (SIRIUS-17). Selle katse jaoks veetsid kolm NASA astronauti ja kolm Roscosmose kosmonautit seitseteist päeva IBMP elupaigas. Lähiaastatel on kavandatud veel mitu kestva kestusega simulatsiooni, mis hõlmavad kaheksakuulist missiooni 2020. aastal ja 12-kuulist missiooni 2021. aastal (SIRIUS-20 ja 21).
Need ja muud katsed aitavad kosmoseagentuure ja astronaute ette valmistada järgmise põlvkonna kuuuuringuteks, mille õppetunde rakendatakse ka tulevastel missioonidel Marsi ja teistesse astronoomilistesse kehadesse.
