Мы привыкли к тому, что астронавты выполняют свои миссии без помех. Они месяцами отправляются на Международную космическую станцию и делают то, что делают, а затем возвращаются домой. Но предстоящие миссии на поверхность Луны и, возможно, Марса, представляют собой целый ряд новых задач.
Один из способов, которым астронавты готовятся к этим испытаниям, - это изучение экстремальных условий в пещерах.
Программа Европейского космического агентства CAVES («Совместные приключения для оценки и развития навыков поведения и навыков человека») - это трехнедельная программа обучения космонавтов. В CAVES команды астронавтов учатся работать совместно, безопасно и эффективно в мультикультурных командах.
На этой неделе команда из шести астронавтов проводит неделю, проводя эксперименты глубоко в пещере на плато Карст в Словении. Время тратится на эксперименты, такие как поиск микропластика. Они проверяют химию воды и находят способы следить за водой и понимать, как она течет через пещеры. Они также ищут признаки любой экстремальной жизни, которая приспособлена к пещере.
Чтобы достичь всего этого, астронавты должны вместе преодолевать физические препятствия, наносить на карту пещеры, снимать изображения и собирать научные образцы.
Но, возможно, самая важная часть их миссии - выяснить, как работать вместе в разнообразной группе людей. Они учатся тому, как эффективно общаться, сотрудничать и решать проблемы. Лидерство и командная динамика тоже находятся под давлением.
Их работа начинается до того, как они входят в пещеры. Космонавты провели неделю над землей, готовясь к миссии. Они используют это время, чтобы подготовиться к умственной задаче пребывания в замкнутом пространстве без уединения. Они также должны подготовиться ко всем технологическим проблемам, с которыми они столкнутся, с минимальным оборудованием.
Команда астронавтов проведет в общей сложности 12 научных экспериментов, как только они окажутся внутри пещер, сосредоточив внимание на деликатном климате, фауне и воде пещеры. Ключевой частью их работы является охота на жизнь.
«Это будет первый случай, когда команда будет наблюдать за подземной жизнью в течение нескольких дней в этой конкретной пещере Карстового плато», - отмечает в своем блоге профессор Карстского исследовательского института ZRC SAZU в Словении Франци Габровшек. «Мы надеемся снова найти новые виды», - говорит Франци. Это была вторая экспедиция ESA CAVES, которая обнаружила ракообразных Alpioniscus sideralis в 2012.
Alpioniscus sideralis примечателен тем, что он завершил эволюционный цикл от жизни в воде, на суше, до воды.
Биология внутри пещер представляет особый интерес для команды CAVES. Там нет света и не так много еды. Но в пещерах все еще обитают виды, которые выяснили, как жить в этих экстремальных условиях. Виды, обнаруженные в пещерах, могут быть очень редкими, и их присутствие может помочь ученым восстановить климатические условия и места обитания.
Астронавты будут собирать образцы со стен и полов пещер, а также из камней и луж капельной воды. Будем анализировать ДНК и изучать морфологию. Эти анализы и наблюдения позволят пролить свет на то, как формы жизни адаптировались к окружающей среде пещеры.
Особый интерес представляют экстремофилы, найденные в пещерах. Эти микробы адаптировались к среде с низким содержанием питательных веществ, и некоторые из них используют биологические циклы, основанные на азоте и сере, а не на углероде. Некоторые из них живут только на скалах. Если мы действительно сталкиваемся с жизнью где-то в нашей Солнечной системе, возможно, что эти формы жизни будут экстремофилами, проводя параллель между миссиями CAVES и возможным исследованием других миров в Солнечной системе.
Пока они находятся под землей, астронавты будут связываться с управлением полётами на поверхности. Наземная команда может следить за прогрессом подпольной команды на сгенерированной 3D-карте и находить эксперименты, которые они проводят. Они могут сочетать эксперименты с изображениями, которые им посылает команда пещер, и они также могут отправлять комментарии подземной команде.
Шесть астронавтов в этом издании CAVES - это астронавт ЕКА Александр Герст, астронавты НАСА Джо Акаба и Джанет Эппс, космонавт Роскосмоса Николай Чуб, астронавт Канадского космического агентства Джош Кутрик и Такуя Ониши из JAXA. Чуб и Герст служат командирами экспедиции.
Больше:
- Пресс-релиз: в глубину
- Блог ЕКА: Наука под поверхностью
- Пресс-релиз: Назад к воде
- Пресс-релиз: Что такое пещеры?