20 июля 2019 года будет отмечаться 50-летие исторической посадки на Луну, когда астронавты Нил Армстронг и Базз Олдрин впервые ступили на поверхность Луны. Это достижение стало кульминацией «космической гонки» и оставалось главным достижением НАСА в космосе. В ближайшие годы НАСА попытается вернуться на Луну, где к ним присоединятся несколько других космических агентств.
Чтобы подготовиться к этим возможным миссиям, группа космонавтов недавно начала эксперимент по изоляции, который будет имитировать долгосрочную миссию на Луну. Это называется эксперимент SIRIUS-19, который начался сегодня утром в 14:00. местное время (04:00 по тихоокеанскому времени; 07:00 по восточному поясному времени) в Институте медико-биологических проблем РАН (ИМБП) в Москве.
Этот эксперимент является результатом совместных усилий Немецкого аэрокосмического центра (DLR), французского космического агентства - Национального исследования космических исследований (CNES) - Российского космического агентства (Роскосмос) и НАСА. В этом аналоговом эксперименте три женщины-космонавта и три мужчины-космонавта проведут следующие 122 дня в симуляционном лунном комплексе ИМБП (он же NEK Habitat) в Москве.
Это средство использовалось в рамках исследования Mars500, серии совместных экспериментов по изоляции, проведенных Роскосмосом и ЕКА в период с 2007 по 2011 годы для моделирования длительной миссии на Марс. Переназначенный для лунных миссий, этот объект теперь является частью программы SIRIUS, которая направлена на решение проблем, возникающих при длительных лунных миссиях.
Как Кристиан Рогон, руководитель проекта SIRIUS в DLR, объяснил в недавнем пресс-релизе DLR:
«Только биомедицинские исследования такого рода сделают возможными будущие путешествия в другие небесные тела. Шесть из этих экспериментов были разработаны в Германии ... Однако, прежде чем какие-либо значимые исследования могут быть проведены на Луне, экипажи должны быть обучены для успешного выполнения такой миссии. Для этого, как и в SIRIUS-19, они должны быть в состоянии жить в течение длительного времени в условиях, в которых они будут подвергаться смеси психологического стресса, из-за полной изоляции и высокой степени давления, чтобы работать хорошо. Только так мы сможем больше узнать о взаимодействии тела и разума в изоляции ».
Командует этим экспериментом 44-летний российский космонавт Евгений Тарелкин, который отправился в космос в 2012 году и провел шесть месяцев на борту Международной космической станции (МКС) в рамках экспедиции 33/34. К нему присоединятся американские астронавты Рейнхольд Повилайтис и Аллен Миркадыров, а также российские космонавты Дарья Жидова, Анастасия Степанова и Стефания Федие.
«Для SIRIUS-19 интересно то, что экипаж состоит из равного числа мужчин и женщин», - сказал Рогон. «Как смешанная половая команда справляется с проблемами изоляции? Как это справляется с потенциальными неудачами? Как это реагирует на повышение производительности? Все это захватывающие вопросы, и нам очень интересно узнать ответы ».
Эксперимент начнется с трехдневного путешествия в среду обитания, которое имитирует время, необходимое для достижения Луны. Вскоре после этого они проведут искусственное сближение с частью среды обитания, которая представляет собой Лунную орбитальную платформу-шлюз (LOP-G) - предлагаемую космическую станцию, которая начнет строительство в следующем десятилетии, - и проведут следующие 100 дней, проводя серия экспериментов.
У команды также будет распорядок дня, имитирующий условия жизни и работы на борту LOP-G. Это будет состоять из ежедневных проверок состояния здоровья и физической формы, занятий спортом, тренировок по технике безопасности, регулярной очистки и технического обслуживания, а также процедур стыковки / расстыковки. Они также будут получать регулярные поставки продовольствия и материалов, которые, как и МКС, будут проходить каждые 30 дней.
Просто чтобы держать вещи интересными, команде также придется иметь дело с некоторыми неожиданными событиями во время их пребывания. Как объяснил Рогон:
«Поскольку однообразие работы в очень ограниченном пространстве может стать серьезной проблемой, экипажу также придется реагировать на непредвиденные технические сбои и неисправности, такие как пятидневный перерыв в связи с« наземным контролем »».
В течение восьми часов в день команда будет также проводить научные эксперименты, из которых в общей сложности было подготовлено 70, шесть из которых были предоставлены DLR. Например, Институт аэрокосмической медицины DLR в Кельне использует эту миссию для тестирования новой учебной программы, которая позволяет астронавтам практиковать ручной стыковку космических кораблей с космическими станциями.
Институт космических систем в университете Штутгарта под руководством бывшего немецкого астронавта Райнхольда Эвальда также разработал проект, направленный на стыковочные маневры. Для этого эксперимента шести космонавтам придется смоделировать управление новым российским космическим кораблем ПТК "Федерация" и стыковку его с помощью LOP-G.
Кроме того, Немецкий университет спорта в Кельне разработал два эксперимента, чтобы исследовать наиболее эффективные методы тренировки для борьбы с воздействием низкой гравитации на физиологию и психологию астронавтов. Они включают атрофию мышц и потерю плотности костной ткани, но также распространяются на ухудшение сердечно-сосудистых заболеваний, ухудшение зрения и психическое благополучие.
Врачи-сны из берлинской больницы Charité также проверяют, повлияет ли лишение сна на работоспособность и нервную систему хорошо обученных «космонавтов» в изоляции. Кроме того, Университет прикладных наук Беита в Берлине проводит испытания специализированных серебряных и графитовых поверхностей, чтобы определить, могут ли они предотвратить бактериальное загрязнение или бороться с ним в долгосрочных миссиях.
Кроме того, экипаж примет участие в имитации полета на поверхность Луны. «Ровно на полпути к исследованию изоляции SIRIUS четыре« космонавта »высадятся на лунную поверхность в маленькой капсуле», - сказал Рогон. «Оказавшись там, они проведут несколько« лунных прогулок »в скафандрах, соберут образцы и подготовят« поселение »на Луне - особый опыт».
В течение последних 30 дней эксперимента экипаж также будет моделировать проведение наземных исследований с использованием роверов с дистанционным управлением. Они также проведут еще несколько симуляций стыковки и завершат последний из своих экспериментов перед возвращением в Москву.
Это третий эксперимент SIRIUS, первый из которых состоялся в 2017 году (SIRIUS-17). Для этого эксперимента три астронавта НАСА и три космонавта Роскосмоса провели семнадцать дней в среде обитания ИМБП. В ближайшие годы планируется еще несколько симуляций увеличения продолжительности, включая восьмимесячную миссию в 2020 году и 12-месячную миссию в 2021 году (SIRIUS-20 и 21).
Эти и другие эксперименты помогают подготовить космические агентства и астронавтов к следующему поколению исследования Луны, уроки которого также будут применены к будущим полетам на Марс и другие астрономические тела.
