فکر می‌کنید بتوانید یک سال زندگی در مریخ را تحمل کنید؟ چهار مهندس اکنون پاسخ این پرسش را با آگاهی و تجربه بیشتری می‌دانند.
به نقل از نیچر، این چهار نفر روز ۳۱ اکتبر، پس از گذراندن بیش از یک سال در یک زیستگاه ۱۵۸ مترمربعی که با فناوری چاپ سه‌بعدی ساخته شده بود، از آن خارج شدند. این زیستگاه در مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون تگزاس قرار دارد و محل اجرای یک ماموریت شبیه‌سازی شده در سیاره سرخ بود.
این تمرین، دومین مورد از مجموعه شبیه‌سازی‌های طولانی مدت ناسا بود که با هدف بررسی تاثیر ماموریت‌های فضایی طولانی مدت بر سلامت و عملکرد فضانوردان انجام می‌شوند.
خدمه این ماموریت طی بیش از یک سال، محصولات کشاورزی مورد نیاز خود را پرورش دادند، آزمایش‌های علمی انجام دادند و در خارج از زیستگاه، روی مدلی از سطح مریخ، پیاده‌روی‌های شبیه‌سازی شده‌ای با عنوان «مریخ‌پیمایی» انجام دادند.
در این ماموریت، تاخیر ارتباطی که فضانوردان در مریخ هنگام تماس با زمین با آن مواجه خواهند شد نیز شبیه‌سازی شد. پیام‌های ارسالی خدمه به مرکز کنترل ماموریت و برعکس، بسته به فاصله زمین و مریخ، بین ۱۳ تا ۲۲ دقیقه طول می‌کشیدند تا به مقصد برسند.
خدمه حتی یک دوره قطع ارتباط برنامه‌ریزی شده دو هفته‌ای را نیز تجربه کردند که در طول آن هیچ دسترسی به مرکز کنترل ماموریت یا دنیای خارج نداشتند. فضانوردان واقعی مریخ نیز ممکن است با چنین وضعیتی روبه‌رو شوند؛ زمانی که خورشید در مسیر انتقال امواج رادیویی میان مریخ و زمین قرار می‌گیرد و ارتباط را مسدود می‌کند.
به گفته ناسا، آموخته‌های حاصل از این شبیه‌سازی‌ها به این سازمان کمک می‌کند تا درک بهتری از تاثیر انزوا و منابع محدود بر سلامت روان و جسم و همچنین بهره‌وری فضانوردان به دست آورد.
ناسا از نتایج این پژوهش برای تدوین دستورالعمل‌های ماموریت‌های سرنشین‌دار به مریخ استفاده خواهد کرد؛ ماموریت‌هایی که این سازمان اعلام کرده، ممکن است از اوایل دهه ۲۰۳۰ میلادی انجام شوند. این نتایج همچنین در برنامه‌ریزی سفر‌های آینده به ماه کاربرد خواهند داشت.
نشریه نیچر با متیو مونتگمری، مشاور طراحی مهندسی سخت‌افزار و یکی از مالکان یک شرکت تولید فیلم که در این ماموریت مسئولیت علمی را بر عهده داشت، گفت‌و‌گو کرده است تا درباره تجربه یک سال زندگی او در «مریخ» بیشتر بداند.
مسئولیت‌های شما به عنوان مسئول علمی این ماموریت چه بود؟
پیش از آغاز ماموریت، در زمینه کشاورزی در محیط‌های کنترل شده فعالیت کرده بودم و عواملی مانند بهترین نوع نورپردازی ال‌ای دی برای رشد محصولات کشاورزی را بررسی کرده بودم. به همین دلیل، مسئولیت پرورش محصولات کشاورزی در این شبیه‌سازی بر عهده من بود.
من پیش از این ماموریت در تاسیسات بزرگ پرورش گیاه، انواع سبزی‌های برگ‌دار، فلفل و گوجه فرنگی را پرورش داده بودم و در این ماموریت نیز برخی از همین محصولات را کشت می‌کردیم.
پرورش این گیاهان برایم لذت‌بخش بود. تعامل با چیز‌هایی که به زندگی روی زمین تعلق دارند، مانند گیاهان، علاوه بر تامین مواد مغذی مورد نیاز بدن، از نظر شناختی و ذهنی نیز فوایدی دارد.
زمین‌شناسی بخش مهم دیگری از این ماموریت بود. جمع‌آوری سنگ‌ها در یک ماموریت واقعی به مریخ اهمیت بسیار زیادی خواهد داشت؛ بنابراین تلاش کردیم برخی از این فعالیت‌ها را در شبیه‌سازی خود نیز اجرا کنیم.
ما نمونه‌های سنگی را تجزیه‌وتحلیل کردیم، مواد معدنی را شناسایی کردیم و بررسی‌های شبیه‌سازی‌شده‌ای روی مغزه‌های سنگی انجام دادیم؛ فعالیت‌هایی که فضانوردان در مریخ برای مطالعه تاریخچه زمین‌شناختی این سیاره انجام خواهند داد.
اعضای گروه در چنین فضای محدودی چگونه با یکدیگر کنار آمدند؟
اعضای گروه پیش از آغاز ماموریت زمان زیادی را با یکدیگر گذرانده بودند؛ بنابراین فرصت داشتیم روی کار گروهی خود تمرین کنیم و روابطمان را تقویت کنیم.
ما در یک اردوی زمستانی در ایالت وایومینگ شرکت کردیم که در جریان آن با کولاک برف مواجه شدیم.
چنین موقعیت‌های پرفشاری، پایه و اساس مناسبی برای آموزش‌های پیش از ماموریت فراهم کردند. ما پیش از ورود به دوره انزوا، پنج هفته را با یکدیگر گذراندیم و آموزش دیدیم.
به کمک تمام این تمرین‌ها و مهارت‌هایی که به دست آورده بودیم، توانستیم در داخل زیستگاه تعامل بسیار خوبی با یکدیگر داشته باشیم و میزان درگیری و اختلاف میان اعضای گروه بسیار ناچیز بود.
تجربه قطع ارتباط دو هفته‌ای چگونه بود؟
ما حدود یک ماه برای دوره قطع ارتباط آماده شدیم. با گروه‌های زمینی ارتباط داشتیم تا مطمئن شویم تمام دستورالعمل‌ها، برنامه‌های زمانی و اهداف مورد نیاز برای این دو هفته را در اختیار داریم.
همچنین برنامه‌های ایمنی را تنظیم کردیم تا در صورت بروز هرگونه مشکل، دستورالعمل‌های لازم را از قبل بررسی کرده باشیم.
در یک ماموریت واقعی به مریخ، دوره قطع ارتباط می‌تواند بسیار خطرناک باشد؛ دوره‌ای که ناسا تا کنون تجربه چندانی در مدیریت آن ندارد.
هنگامی که خدمه ماموریت آرتمیس ۲ از پشت ماه عبور کردند، مدت قطع ارتباط آنها در مقایسه با تجربه ما بسیار کوتاه بود.
دوره‌های قطع ارتباط در ماموریت‌های ماه در مقیاس چند دقیقه هستند، اما در ماموریت‌های مریخ ممکن است چند هفته طول بکشند. بنابراین، این تفاوت بسیار زیاد در مدت زمان قطع ارتباط، موضوعی است که باید برای آن آماده شویم.
در طول دوره قطع ارتباط، من و شریک زندگی‌ام هر روز یادداشت‌هایی درباره اتفاقات و لحظات مهم روزمان می‌نوشتیم. پس از برقراری مجدد ارتباط، این یادداشت‌ها را برای یکدیگر فرستادیم.
به این ترتیب، احساس نمی‌کردیم که در ارتباطمان یک فاصله زمانی بسیار طولانی ایجاد شده است.
ناسا چه درس‌هایی از این شبیه‌سازی می‌تواند برای ماموریت‌های آینده به کار بگیرد؟
در حال حاضر، پیاده‌روی‌های فضایی در ایستگاه فضایی بین‌المللی رویداد‌هایی نسبتا نادر هستند. ما می‌خواستیم بررسی کنیم که افزایش دفعات خروج از زیستگاه و انجام پیاده‌روی‌های فضایی، در مورد ماموریت خودمان «مریخ‌پیمایی»، چه تاثیری بر عملکرد انسان دارد.
ما پرسش‌هایی را مطرح کردیم؛ برای مثال، آیا سیستم تامین غذا برای پشتیبانی از فعالیت‌های ما کافی بود؟ آیا تراکم عضلات یا استخوان‌های ما تغییر کرد؟
از زمانی که از زیستگاه خارج شده‌ایم، ثبت داده‌های مربوط به برخی از این شاخص‌ها را آغاز کرده‌ایم تا بتوانیم آنها را با اطلاعات ثبت شده در ابتدای ماموریت مقایسه کنیم.
فکر می‌کنید پیشینه مهندسی شما چگونه به گذراندن این ماموریت کمک کرد؟
در ماموریت‌های طولانی مدت، همیشه همه‌چیز مطابق برنامه پیش نمی‌رود. پیشینه مهندسی به انسان می‌آموزد که با روشی منظم و حساب شده، خارج از چارچوب‌های معمول فکر کند و برای مشکلات راه حل پیدا کند.
زمانی که یکی از تجهیزات دچار نقص فنی می‌شد، باید با منابع محدودی که در اختیار داشتیم، آن را تعمیر می‌کردیم.
من تلاش کردم درس‌هایی را که از حضور در محیط‌های صنعتی و تولیدی آموخته بودم، در این ماموریت به کار بگیرم و فکر می‌کنم این تجربه واقعا به موفقیت ما کمک کرد.