В Москве закончился эксперимент по имитации полета на Луну
В Институте медико-биологических проблем РАН в Москве закончился эксперимент SIRIUS-17 по изучению влияние изоляции и ограниченного пространства космического корабля на психологическое и физиологическое состояние экипажа во время 17-суточной имитации полета на Луну, сообщила N + 1 пресс-служба ИМБП. Он стал первым подобным экспериментом, где экипаж состоял поровну из мужчин и женщин — и по итогам «полета» оказалось, что такой состав экипажа отличается большей сплоченностью.
Перед разработчиками будущих пилотируемых миссий к другим планетам стоит множество проблем. В первую очередь, это создание сверхтяжелой ракеты с достаточной массой полезной нагрузки, а также решение проблем с ресурсами для поддержания жизнедеятельности экипажа. Но существует и другая проблема — пока недостаточно изучены изменения физиологического и психологического состояния экипажа во время дальних космических полетов и долгой изоляции. Для изучения этих аспектов пилотируемых миссий уже проводились длительные эксперименты. Одним из самых известных и долгих экспериментов такого типа стал проект
. Он состоял из трех этапов протяженностью 14, 105 и 520 суток, во время которых экипаж из шести человек обследовали специалисты, изучавшие его физиологическое и психологическое состояние. Только в одном из трех экспериментов принимала участие женщина. В 2015 году Институт медико-биологических проблем РАН провел восьмидневный эксперимент
по имитации полета полностью женского эксперимента к Луне.
7 ноября ИМБП РАН начал новую серию экспериментов SIRIUS (Scientific International Research In Unique Terrestrial Station — международное научное исследование в уникальном наземном комплексе). Одним из ключевых отличий от аналогичных российских экспериментов, проводившихся ранее, стал смешанный экипаж из трех женщин и трех мужчин. Во время первого 17-дневного этапа, закончившегося 24 ноября, специалисты института замеряли множество показателей жизнедеятельности экипажа: микробиологические показатели, двигательную и шумовую активность, и психологическое состояние.
Во время эксперимента экипаж проводил имитацию полета к Луне, выход на ее орбиту и возвращение к Земле. Например, на специальном моделирующем стенде проводилась симуляция стыковки разрабатываемого корабля «Федерация» с разгонным блоком на орбите Земли и моделирование удаленного управления луноходом с помощью шлема виртуальной реальности. Помимо этого экипаж тестировал костюмы, которые будут применяться в корабле «Федерация». В последние дни экипаж был лишен сна в течение 36 часов, а также испытывал ограничения в еде.
Днем 24 ноября организаторы эксперимента открыли люк жилого модуля, после чего экипаж отдал рапорт о проведенной миссии. Но на этом закончилась только активная часть эксперимента, до 5 декабря участники будут проходить фоновые обследования физиологических и психологических показателей, результаты которых будут сравниваться с аналогичными обследованиями, проведенными до начала 17-суточной изоляции.
Руководитель «психологической части» проекта, заведующий лабораторией ИМБП Вадим Гущин, сказал N + 1, что делать окончательные выводы о результатах эксперимента еще рано, однако о некоторых наблюдениях можно сказать уже сейчас.
«Оказалось, что степень сплоченности, уровень взаимодействия у этого экипажа была выше, чем у экипажей, состоявших только из мужчин или с одной только женщиной. Кроме того, мы обнаружили, что ряд методов психологической поддержки подходят именно женщинам: на них лучше всего влияли растения, которые выращивались на борту „корабля“, их вид, запах значительно лучше влиял на них, чем на мужчин», — сказал Гущин.
Он добавил, что экипажу очень понравилась работа с тренажерами виртуальной реальности, даже во время депривации сна они охотно работали с тренажерами стыковки, дистанционного управления роботом.
Специалисты института будут обследовать не только участников полета, но и сам жилой модуль — на микробиологическое загрязнение его поверхностей. Недавно NASA также проводило изоляционный эксперимент, и выяснило, что после тридцатидневного нахождения людей в изолированном модуле в нем выросло количество некоторых видов грибов, причем часть из них считаются потенциально опасными для людей.
Во время всего эксперимента мы публиковали дневники экипажа эксперимента, в которых они подробно рассказывали о его этапах и личных впечатлениях.
Григорий Копиев
Концентрация некоторых из них превышает максимальную для жилых помещений
Концентрация аценафтена, фенантрена, пирена и перфтороктановой кислоты в пыли, собранной внутри МКС, в разы превосходит максимальные значения этих веществ, установленные для жилых помещений в США. В то же время концентрация многих стойких органических загрязнителей укладывалась в безопасный диапазон, но многократно превосходит медианные значения. Такие выводы содержит исследование, опубликованное в журнале Environmental Science & Technology Letters. Космонавты на МКС находятся в замкнутом пространстве, и для обеспечения безопасных условий работы воздух внутри станции должен быть чистым. Но даже при дыхании люди выделяют углекислый газ, аммиак, ацетон, уксусную кислоту и некоторые другие метаболиты. Из-за воздействия на организм ионизирующего излучения, невесомости, шума, вибрации, пониженного и повышенного содержания кислорода в воздухе состав и концентрации таких метаболитов не равноценны тем, что присутствуют в воздухе земных помещений. Кроме того, различные газы в воздушную среду МКС может выделять доставляемое туда оборудование, а также системы корабля, если случается их разгерметизация. Ученые под руководством Стюарта Харрада (Stuart Harrad) из Бирмингемского университета исследовали пыль, собранную из воздушной среды МКС, на присутствие в ней стойких органических загрязнителей — полибромдифениловых эфиров, новых бромсодержащих антипиренов, гексабромциклододеканов, фосфатных эфиров, полихлорированных бифенилов, полифторалкильных соединений и полиароматических углеводородов. Концентрации почти всех стойких органических загрязнителей на МКС укладывались в диапазоны, известные для жилых помещений США. При этом у многих веществ, особенно из групп полибромдифениловых эфиров и полиароматических углеводородов, они превосходили медианные значения для таких помещений на порядки. Например, концентрация полибромдифенилового эфира BDE-99 в пыли на МКС составила 27000 нанограмм на грамм, а ее медианное значение для домашней пыли США — 580 нанограмм на грамм. Концентрации таких полиароматических углеводородов как аценафтен, фенантрен и пирен в разы превосходили не только медианные, но и максимальные значения, установленные для американских домов (930 против 25, 830 против 390 и 1600 против 300 нанограмм на грамм соответственно). Аналогичная ситуация наблюдалась и для перфтороктановой кислоты, концентрация которой в пыли на МКС составила 2600 нанограмм на грамм. Медианное значение концентрации этого вещества в домах США — 140 нанограмм на грамм, максимально известное — 1960 нанограмм на грамм. Авторы отметили, что впервые обнаружили стойкие органические загрязнители во внеземной среде. Их источники невозможно установить доподлинно, но предположительно их высокое содержание может быть связано с огнезащитной обработкой поверхностей, защитой хрупких грузов с помощью пенополиуретановой пены и гидроизоляционной обработкой против грибка. С учетом того, что используемые материалы оказались не слишком устойчивыми во внеземных условиях и в больших количествах попали в воздух обитаемых помещений, исследователи предлагают выбирать другие материалы для упаковки и защитной обработки оборудования. Для токсикологического контроля МКС важно исследовать не только ее внутреннюю воздушную среду, но и состояние внешней обшивки. Ученые выяснили, что космическая пыль, прилипающая к ней, является биохимически активной средой, и обнаружили в ней жизнеспособные микроорганизмы.