20 юли 2019 г. ще отбележи 50-годишнината от историческото кацане на Луната, където астронавтите Нийл Армстронг и Бъз Олдрин стъпиха на лунната повърхност за първи път. Това постижение беше върховата точка на „космическата надпревара“ и остана най-голямото постижение на НАСА в космоса. В следващите години НАСА ще се опита да се върне на Луната, където към тях ще се присъединят още няколко космически агенции.
За да се подготви за тези евентуални мисии, група космонавти наскоро започна експеримент за изолация, който ще симулира дългосрочна мисия до Луната. Нарича се експериментът SIRIUS-19, който започна по-рано днес в 02:00 ч. местно време (04:00 следобед PDT; 07:00 ч. EDT) в Института по биомедицински проблеми на Руската академия на науките (IBMP) в Москва.
Този експеримент представлява съвместни усилия между Германския аерокосмически център (DLR), френската космическа агенция - Национални изследвания за космически изследвания (CNES) - Руската космическа агенция (Roscosmos) и НАСА. За този аналогов експеримент три космонавти жени и трима мъже ще прекарат следващите 122 дни в симулираното лунно съоръжение на IBMP (известен още като местообитанието NEK) в Москва.
Това съоръжение се използва като част от проучването Mars500, поредица от експерименти за съвместна изолация, проведени от Роскосмос и ESA от 2007 до 2011 г., за да симулират дългосрочна мисия до Марс. Пренасочен за лунни мисии, това съоръжение вече е част от програмата SIRIUS, която има за цел да отговори на предизвикателствата, породени от продължителните лунни мисии.
Както Кристиан Рогън, ръководителят на проекта SIRIUS в DLR, обясни в неотдавнашна прессъобщение на DLR:
„Само биомедицински изследвания от този характер ще направят възможни бъдещи пътувания до други небесни тела. Шест от тези експерименти са разработени в Германия ... Въпреки това, преди да се проведат каквито и да е значими изследвания на Луната, екипажите трябва да бъдат обучени за успешно изпълнение на такава мисия. За това, както в SIRIUS-19, те трябва да могат да живеят дълго време при условия, при които ще бъдат подложени на смесица от психологически стрес, поради тотална изолация и висока степен на натиск, за да се представят добре. Само по този начин можем да научим повече за взаимодействието на тялото и ума в изолация. "
Командващ този експеримент е 44-годишният руски космонавт Евгений Тарелкин, който отиде в космоса през 2012 г. и прекара шест месеца на борда на Международната космическа станция (МКС) като част от Експедиция 33/34. Към него ще се присъединят американските астронавти Рейнхолд Повилаитис и Алън Миркадиров, и руските космонавти Дария Жидова, Анастасия Степанова и Стефания Федее.
„Интересното за SIRIUS-19 е, че екипажът е съставен от равен брой мъже и жени“, каза Рогон. „Как екипажът от смесен пол се справя с предизвикателствата на изолацията? Как се справя с потенциалните злополуки? Как реагира на повишеното налягане на производителността? Това са все интересни въпроси и ние сме много любопитни да разберем отговорите. “
Експериментът ще започне с тридневно пътуване до местообитанието, което симулира времето, необходимо за достигане на Луната. Скоро след това те ще проведат симулиран рандевус с частта от местообитанието, която представлява Лунната орбитална платформа-шлюз (LOP-G) - предложена космическа станция, която ще започне изграждането през следващото десетилетие - и ще прекарат следващите 100 дни в провеждане на серия от експерименти.
Екипът ще има и ежедневие, което ще симулира условията на живот и труд на борда на LOP-G. Това ще се състои от ежедневни проверки на здравето и фитнеса, спортни дейности, тренировки за безопасност, редовно почистване и поддръжка, както и процедури за докинг / освобождаване. Те също така ще получават редовни доставки на храни и консумативи, които като ISS ще се провеждат на всеки 30 дни.
Само за да бъдат нещата интересни, екипажът също ще трябва да се справи с някои неочаквани развития по време на престоя си. Както обясни Рогон:
„Тъй като монотонността на работата в много ограничено пространство може да се превърне в голямо предизвикателство, екипажът ще трябва да реагира и на неочаквани технически повреди и неизправности, като например петдневна прекъсване в комуникациите с„ наземно управление “.“
В продължение на осем часа на ден екипът ще провежда и научни експерименти, от които са подготвени общо 70 - шест от тях са предоставени от DLR. Например Институтът по аерокосмическа медицина в Кьолн DLR използва тази мисия за тестване на нова програма за обучение, която позволява на астронавтите да практикуват ръчно докиране на космически кораби с космически станции.
Институтът за космически системи в университета в Щутгарт, под ръководството на бившия германски астронавт Райнхолд Евалд, също е разработил проект, който се фокусира върху докинг маневри. За този експеримент шестимата космонавти ще трябва да симулират управление на новия руски космически кораб PTK Federatsiya и да го свързват с LOP-G.
В допълнение, Германският университет за спорт в Кьолн разработи два експеримента, за да проучи най-ефективните методи за обучение за борба с ефектите с ниска гравитация върху физиологията и психологията на астронавтите. Те включват мускулна атрофия и загуба на костна плътност, но се простират и до намалено сърдечно-съдово здраве, зрителни увреждания и психическо благополучие.
Лекарите за сън от берлинската болница Charité също проверяват дали лишаването от сън ще окаже влияние върху работата и нервната система на добре обучени „космонавти“. В допълнение, Университетът за приложни науки „Бейт“ в Берлин тества специализирани повърхности от сребро и графит, за да види дали това може да предотврати или да се бори с бактериалното заразяване при дългосрочни мисии.
Освен това екипажът ще участва в симулирана мисия до лунната повърхност. „Точно по средата на изолационното проучване на SIRIUS четирима„ космонавти “ще кацнат върху лунната повърхност в малка капсула“, каза Рогон. „Веднъж там, те ще направят няколко„ разходки по Луната “, докато носят скафандри, ще събират образци и ще подготвят„ селище “на Луната - много специално изживяване.“
През последните 30 дни от експеримента екипажът също така ще симулира провеждането на повърхностни проучвания, използвайки дистанционно управлявани гребци. Те ще проведат още няколко симулации на докинг и ще завършат последния от експериментите си, преди да се върнат в Москва.
Това е третият експеримент SIRIUS, първият от които се проведе през 2017 г. (SIRIUS-17). За този експеримент трима астронавти на НАСА и трима космонавти Роскосмос прекараха седемнайсет дни в местообитанието на IBMP. През следващите години се планират още няколко симулации с увеличаваща се продължителност, които включват осеммесечна мисия през 2020 г. и 12-месечна мисия през 2021 г. (SIRIUS-20 и 21).
Тези и други експерименти помагат за подготовката на космическите агенции и астронавтите за следващото поколение лунно проучване, чиито уроци ще се прилагат и при бъдещи мисии до Марс и други астрономически тела.
