Il 20 luglio 2019 segnerà il 50 ° anniversario dello storico Moon Landing, dove gli astronauti Neil Armstrong e Buzz Aldrin hanno messo piede per la prima volta sulla superficie lunare. Questo risultato è stato il punto culminante della "Space Race" ed è rimasto il coronamento della NASA nello spazio. Nei prossimi anni, la NASA tenterà di tornare sulla Luna, dove saranno raggiunti da diverse altre agenzie spaziali.
Per prepararsi a queste eventuali missioni, un gruppo di cosmonauti ha recentemente avviato un esperimento di isolamento che simulerà una missione a lungo termine sulla Luna. Si chiama esperimento SIRIUS-19, iniziato oggi alle 14:00. ora locale (04:00 PDT; 07:00 EDT) presso l'Istituto di problemi biomedici (IBMP) dell'Accademia Russa delle Scienze a Mosca.
Questo esperimento è uno sforzo di collaborazione tra il German Aerospace Center (DLR), l'agenzia spaziale francese - National Studies for Space Exploration (CNES) - l'agenzia spaziale russa (Roscosmos) e la NASA. Per questo esperimento analogico, tre cosmonauti di sesso femminile e tre maschili trascorreranno i successivi 122 giorni nella struttura lunare simulata dell'IBMP (nota anche come NEK Habitat) a Mosca.
Questa struttura è stata utilizzata come parte dello studio Mars500, una serie di esperimenti di isolamento cooperativo condotti da Roscosmos e dall'ESA dal 2007 al 2011 per simulare una missione di lunga durata su Marte. Ricostruita per le missioni lunari, questa struttura fa ora parte del programma SIRIUS, che mira ad affrontare le sfide poste dalle missioni lunari di lunga durata.
Come ha spiegato Christian Rogon, Project Manager SIRIUS presso il DLR, in un recente comunicato stampa del DLR:
“Solo la ricerca biomedica di questa natura renderà possibili viaggi futuri verso altri corpi celesti. Sei di questi esperimenti sono stati sviluppati in Germania ... Tuttavia, prima che qualsiasi ricerca significativa possa essere condotta sulla Luna, gli equipaggi devono essere addestrati per completare con successo tale missione. Per questo, come in SIRIUS-19, devono essere in grado di vivere a lungo in condizioni in cui saranno sottoposti a una miscela di stress psicologico, a causa dell'isolamento totale e di un elevato livello di pressione per funzionare bene. Solo così possiamo imparare di più sull'interazione tra corpo e mente in modo isolato. "
A comandare questo esperimento è il cosmonauta russo Evgeny Tarelkin, 44 anni, che è andato nello spazio nel 2012 e ha trascorso sei mesi a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) come parte della Spedizione 33/34. A lui si uniranno gli astronauti americani Reinhold Povilaitis e Allen Mirkadyrov e i cosmonauti russi Daria Zhidova, Anastasia Stepanova e Stephania Fedeye.
"La cosa interessante per SIRIUS-19 è che l'equipaggio è composto da un numero uguale di uomini e donne", ha detto Rogon. “In che modo una squadra di sesso misto affronta le sfide dell'isolamento? Come affronta potenziali incidenti? Come reagisce all'aumento della pressione delle prestazioni? Queste sono tutte domande affascinanti e siamo molto curiosi di scoprire le risposte. "
L'esperimento inizierà con un viaggio di tre giorni nell'habitat, che simula il tempo necessario per raggiungere la Luna. Poco dopo condurranno un incontro simulato con la parte dell'habitat che rappresenta il Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) - una stazione spaziale proposta che inizierà la costruzione nel prossimo decennio - e trascorrerà i successivi 100 giorni conducendo un serie di esperimenti.
Il team avrà anche una routine quotidiana che simulerà le condizioni di vita e di lavoro a bordo della LOP-G. Ciò consisterà in controlli giornalieri di salute e fitness, attività sportive, addestramento sulla sicurezza, pulizia e manutenzione regolari e procedure di aggancio / sgancio. Riceveranno anche consegne regolari di cibo e forniture, che come la ISS avverranno ogni 30 giorni.
Solo per mantenere le cose interessanti, l'equipaggio dovrà anche affrontare alcuni sviluppi inaspettati durante il loro soggiorno. Come ha spiegato Rogon:
"Poiché la monotonia di lavorare in uno spazio molto limitato può diventare una grande sfida, l'equipaggio dovrà anche rispondere a guasti tecnici imprevisti e malfunzionamenti, come un'interruzione di cinque giorni nelle comunicazioni con il" controllo a terra "."
Per otto ore al giorno, il team effettuerà anche esperimenti scientifici, di cui sono stati preparati un totale di 70, di cui sei forniti dal DLR. Ad esempio, l'Istituto DLR di medicina aerospaziale di Colonia sta usando questa missione per testare un nuovo programma di addestramento che consente agli astronauti di praticare l'attracco manuale di veicoli spaziali con stazioni spaziali.
L'Istituto di sistemi spaziali dell'Università di Stoccarda, sotto la guida dell'ex astronauta tedesco Reinhold Ewald, ha anche ideato un progetto incentrato sulle manovre di attracco. Per questo esperimento, i sei cosmonauti dovranno simulare la guida del nuovo veicolo spaziale russo PTK Federatsiya e l'attracco con il LOP-G.
Inoltre, la German Sport University di Colonia ha ideato due esperimenti per studiare i metodi di allenamento più efficaci per combattere gli effetti della bassa gravità sulla fisiologia e psicologia degli astronauti. Questi includono atrofia muscolare e perdita di densità ossea, ma si estendono anche a una ridotta salute cardiovascolare, disturbi visivi e benessere mentale.
I medici del sonno dell'ospedale di Berlino Charité stanno anche testando se la privazione del sonno avrà un impatto sulle prestazioni e sui sistemi nervosi di "cosmonauti" ben addestrati in isolamento. Inoltre, la Beuth University of Applied Sciences di Berlino sta testando superfici specializzate in argento e grafite per vedere se queste potrebbero prevenire o combattere la contaminazione batterica nelle missioni a lungo termine.
Inoltre, l'equipaggio prenderà parte a una missione simulata sulla superficie lunare. "Esattamente a metà dello studio sull'isolamento SIRIUS, quattro" cosmonauti "atterreranno sulla superficie lunare in una piccola capsula", ha detto Rogon. "Una volta lì, eseguiranno diverse" camminate sulla luna "indossando tute spaziali, raccoglieranno campioni e prepareranno un" insediamento "sulla Luna - un'esperienza molto speciale."
Durante gli ultimi 30 giorni dell'esperimento, l'equipaggio simulerà anche la conduzione di esplorazioni di superficie utilizzando rover telecomandati. Condurranno anche diverse simulazioni di attracco e finiranno gli ultimi esperimenti prima di tornare a Mosca.
Questo è il terzo esperimento SIRIUS, il primo dei quali ha avuto luogo nel 2017 (SIRIUS-17). Per questo esperimento, tre astronauti della NASA e tre cosmonauti Roscosmos hanno trascorso diciassette giorni nell'habitat IBMP. Nei prossimi anni sono previste molte altre simulazioni di durata crescente, che includono una missione di otto mesi nel 2020 e una missione di 12 mesi nel 2021 (SIRIUS-20 e 21).
Questi e altri esperimenti stanno aiutando a preparare le agenzie spaziali e gli astronauti per la prossima generazione di esplorazione lunare, le cui lezioni saranno applicate anche alle future missioni su Marte e altri corpi astronomici.