Den internationale rumstation i kredsløb omkring Jorden.
(Billede: © NASA)
NASA leder efter måder at besøge International rum Station lidt mere som en rejse til Mars.
Naturligvis kan intet nogensinde virkelig gentage oplevelsen af a Mars mission før mennesker går ud på den rejse for virkelig. Men NASA kan forberede sig ved at efterligne så mange forskellige aspekter af turen som muligt. Så agenturet strategiserer måder, hvor rumstationen kan være vært for sådanne øvelsessessioner - uden at blande sig i kredsløbslaboratoriets andre prioriteringer.
"Mit job er at forestille mig, hvordan en Mars-mission ser ud: Hvor skulle vi hen, hvad ville vi gøre, og hvordan ville vi gøre det?" Michelle Rucker, en ingeniør ved NASAs kontor for planlægning af efterforskningsmission, sagde det under et panel, der blev afholdt på International astronautisk kongres i Washington sidste måned. ”At gå til Mars ville være vanskeligt, men heldigvis behøver vi ikke starte fra bunden, fordi vi allerede har bygget disse andre platforme, som vi kan bruge til at øve nogle af de operationer, som vi ville bruge på en menneskelig Mars-mission. "
Mere: NASA Ønsker yderligere 10 årlige rumstationstationer til Mars Prep
Relaterede: International Space Station kl 20: En fototur
Spaceflight-fagfolk kalder disse praksis scenarier analoge missioner. De hittil mest markante Mars-analoge missioner er dem, der isolerer besætningsmedlemmer på Jorden, måske på en eksotisk destination. Men disse analoger kan ikke gentage specifikke egenskaber ved rumfart, og det er derfor, NASA besluttede at undersøge måder, hvorpå agenturet eksplicit kunne bruge den internationale rumstation som en analog til Mars-missioner.
"Hver analog har nogle fordele, og hver analog har nogle ulemper," sagde Julie Robinson, chefforsker for NASAs International Space Station Program, til Space.com. "Det er værd at tænke over, hvad [rumstationen] matcher og ikke passer på tværs af alle de forskellige farer ved menneskelig rumfart."
Så NASA bad forskere, ingeniører og astronauter om at overveje, hvordan de kunne bruge tiden på rumstationen til bedre at forberede sig til den lange rejse til Mars, idet de ignorerer de traditionelle begrænsninger, der gælder for det kredsløbende laboratorium. Et team har evalueret disse muligheder og overvejet, hvordan de kunne implementeres.
Nogle er ikke meget gennemførlige. For eksempel konkluderede teamet, at der ikke er nogen enkel måde at justere moduler på rumstationen til efterligne klemmen det ville være nødvendigt for en Mars-mission. Det er bedre gjort på Jorden.
Rumstationen er også et mere dynamisk miljø, end et rumfartøj, der ledes til Mars, ville være, hvilket gør kredsløbslaboratoriet til en dårlig model for den slags sociale begrænsninger, som Mars-bundne astronauter ville opleve.
"ISS er enormt, "Sagde Robinson." Sammenlignet med hvad jeg synes er et sandsynligt Mars transitkøretøj, er det et palads, og det har masser af komme og gå. "At prøve at redesigne disse aspekter af rumstationen som en analog ville forstyrre dramatisk med alt andet om rumstationen.
Men holdet fandt, at andre centrale aspekter af den lange rejse kunne gentages ombord på rumstationen. En prioritet er at øge antallet af astronauter, der forbliver i rummet længere end det typiske ophold på seks måneder, da en rundrejse til Mars sandsynligvis vil vare cirka tre år.
”På ISS har vi gjort et par et-årige missioner” tidsrum."
To NASA-astronauter, der i øjeblikket er i kredsløb, Christina Koch og Andrew Morgan, vil bruge lidt længere tid end normalt i flyvningen. Men inden agenturet kan studere længere flyvninger for alvor, har det brug for sine kommercielle besætningsudbydere, SpaceX og Boeing, for at begynde at færge astronauter til rumstationen næste år.
Tid på rumstationen kan også give NASA-personale en bedre fornemmelse af, hvor nøjagtigt de kan forberede sig på en rejse, der vil føre dem langt uden for rækkevidde af eventuelle genforsyningsopgaver. Rucker forestiller sig en øvelse, hvor missionens medarbejdere forsøger at planlægge alt, hvad astronauter har brug for i en bestemt periode, og derefter kontrollere, hvor godt planlægningen matchede reelle besætningsbehov.
"Var der ikke noget på listen? Glemte vi noget, at du, halvvejs til Mars, ville have sagt, 'Åh, vi løb tør for våde klude', eller hvad som helst," sagde Rucker. "Det er en meget enkel ting at gøre, men hvis du er halvvejs til Mars og du er ude af et kritisk punkt, bliver det ikke en god dag."
En anden kategori af analoger, der er afhængige af rumstationen, gør brug af tilbagevendende besætningsmedlemmer, når de igen vaner sig til at håndtere jordbunden. Dette fungerer som en model for mængden og typen af aktiviteter astronauter kunne udføre i deres første timer på Mars. ”Hvad du kan og ikke kan antage, at besætningen kan gøre på den første dag, er en enorm driver af missionen af missionen,” sagde Robinson. Det er fordi mere handicappede astronauter har brug for mere udstyr; mere udstyr øger missionomkostningerne.
Lige nu vender astronauter tilbage røre ned i Kasakhstan, hvor det er vanskeligt at køre de typer test, som NASA ønsker. Og bemandet SpaceX-kapsler lander i havet, hvor bølger vil forstyrre overgangen tilbage til tyngdekraften. Så for denne type test bliver NASA nødt til at vente, indtil Boeing Starliner-kapsler returnerer, hvilket vil være på land.
En sidste type analogt scenarie, der involverer ISS, er lettere at implementere takket være en nylig opgradering af stationens computerfaciliteter. Disse scenarier tackle udfordringerne ved kommunikation under en Mars-mission.
To sådanne typer udfordringer står over for de besøgende fra Mars: den store mængde tid, der kræves hør tilbage fra kolleger på Jorden i en tidsfølsom situation og lejlighedsvis kommunikationsafbryder, som ville vare op til to uger. Sidstnævnte er vanskeligere at efterligne på rumstationen, men praksis, som NASA allerede bruger til at forberede rumvandringer, kan blive grundlaget for Mars-mørklægningsprocedurer, sagde Robinson.
Og en nylig computeropdatering betyder, at NASA nu kan implementere en virtuel kommunikationsforsinkelse, der giver alle involverede i en mission mulighed for at øve sig i at håndtere en sådan afstand fra Jorden. Lige nu, sagde Robinson, er NASA klar til forskere at udvikle specifikke scenarier til at bruge denne teknologi. "Vi vil ikke bare bruge det til en dag for sjov."
At have det sjovt er ikke en god måde at efterligne en Mars-mission alligevel, tilføjede hun. ”Tænk på et besætning, der stiger om bord på dette køretøj og vinker farvel og derefter bare er dem fire i de næste muligvis tre år,” sagde Robinson. "Den første del af det, det første år, er som den værste familieferie, du nogensinde har forestillet dig, fordi der ikke er noget at gøre."
- Bor på 'Mars': 8-måneders HI-SEAS Mock Space Mission i fotos
- Forskere besøger en sjælden ny ø, som de så vokse ud af bølgerne
- 'Uendelig vidunder': Fotos fra Scott Kelly's Year in Space Mission
