Эксперимент по имитации полета к Луне SIRIUS

Международный проект SIRIUS – Scientific International Research In Unique Terrestrial Station (научное исследование в уникальном наземном комплексе) – серия экспериментов с международным участием, которая реализуется в рамках подготовки к полетам в дальний космос, в первую очередь на окололунную станцию Deep Space Gateway. В рамках экспериментов моделируются условия длительного межпланетного полета смешанного (как по национальному, так и по гендерному составам) экипажа в условиях автономии.

Проект проводится совместно российским Государственным научным центром Институтом медико-биологических проблем (ИМБП) РАН и американской Human Research Program (HRP) NASA в кооперации с организациями-партнерами при широком участии специалистов из России, Италии, Германии и других стран. Программа проекта SIRIUS рассчитана на период до пяти лет. Изначально планировалось проведение ряда изоляционных экспериментов продолжительностью примерно две-три недели, четыре месяца, восемь месяцев и двенадцать месяцев. Позже сообщалось, что годовых экспериментов может быть три, а не один, а также о том, что рассматривается возможность проведения более длительного эксперимента.

Исследования осуществляются на базе медико-технического наземного экспериментального комплекса (НЭК) ИМБП, который располагает уникальными средствами для проведения модельных исследований космических полетов. НЭК представляет собой аналоговую платформу с многофункциональными экспериментальными сегментами, способными разместить от трех до 10 членов экипажа. Исследования, проводимые в НЭК, обычно требуют изоляции и стабильной окружающей среды, которые обеспечиваются местными системами жизнеобеспечения, и проводятся в течение длительного периода, чтобы изучать влияние изоляции и закрытого пространства на психическое здоровье объектов исследования. НЭК может использоваться для изучения систем жизнеобеспечения, космической деятельности, медицинских средств профилактики, работоспособности и динамики экипажа, автономности экипажа, последствий изоляции и связанных с ней физиологических стрессоров. Кроме того, комплекс может предоставить уникальные ресурсы, такие как изменяемые объемы жилых отсеков, особые циклы день-ночь и инновационные рабочие условия окружающей среды для исследований в соответствии с запросами испытателей.

В проекте SIRIUS НЭК используется для проведения критических исследований, имеющих отношение к психологическим и физиологическим реакциям на длительную изоляцию. Понимание этих реакций даст информацию совместным исследованиям NASA и ИМБП для разработки средств профилактики, позволяющих снизить нежелательное влияние длительной изоляции. Удачные средства профилактики, разработанные в наземных исследованиях, будут затем испытаны на МКС для оценки их эффективности с целью использования в длительных орбитальных полетах и системе медико-биологического обеспечения перспективных межпланетных миссий.

Первый из серии экспериментов SIRIUS был проведен в ноябре 2017 года и длился 17 суток. Шифр эксперимента ‑ SIRIUS-17. Целью исследования было изучение механизмов адаптации организма человека к условиям 17-суточной изоляции в гермообъекте без средств профилактики, имитирующей короткий космический полет.

В эксперименте участвовали шесть человек – трое мужчин и три женщины: член отряда космонавтов Анна Кикина, сотрудник РКК "Энергия" Марк Серов, представитель Airbus Defence and Space Виктор Феттер, а также сотрудники ИМБП Елена Лучицкая, Наталия Лысова и Илья Рукавишников.

Эксперимент имитировал полет к Луне. Согласно "легенде" полета, за 17 дней экипаж достиг окололунной орбиты, облетел спутник и вернулся на Землю. На протяжении всего эксперимента специалисты института замеряли множество параметров жизнедеятельности экипажа: микробиологические показатели, двигательную и шумовую активность, психологическое состояние. Испытатели-добровольцы пробовали новую космическую еду, погружались в виртуальную реальность, тренировались управлять роботом-манипулятором и длиннофокусной фотоаппаратурой. На специальном моделирующем стенде проводилась симуляция стыковки перспективного российского космического 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. В ходе 17-дневной изоляции ученые изучали распределение ролей в коллективе и лидерство, взаимодействие между мужчинами и женщинами, их личное пространство, биохимию, иммунитет членов экипажа. Были применены и новые системы психологической поддержки, и новые принципы распределения пространства в космических кораблях.

Общий контроль за состоянием эксперимента шел через Центр управления ИМБП. За 17 дней миссии "космонавты" выполнили около 50 научных исследований. В их число вошли и эксперименты, подготовленные специалистами HRP NASA.

Начало второго эксперимента, рассчитанного на четыре месяца, запланировано на 19 марта 2019 года. Помимо российских ученых в программе примут участие специалисты из США, Германии, Франции, Италии, Белоруссии, Великобритании, Канады и Чехии.

В нем будут участвовать шесть человек. Командиром назначен летчик-космонавт Евгений Тарелкин. Кроме него, в основной и дублирующий экипажи вошли Полина Кузнецова, Анастасия Степанова, Дарья Жидова, Артем Князев, Дмитрий Глухих, Стефания Федяй (все – Россия), Даниил Дубарь (Белоруссия), Рейнхолд Повилаитис, Аллен Миркадыров (оба – США).

В ходе эксперимента экипаж будет находиться четыре месяца в наземном экспериментальном комплексе. Сценарий эксперимента включает имитацию полета к Луне и стыковку к орбитальной станции (аналог DEEP SPACE GATEWAY). В течение двух месяцев экипаж будет проводить наблюдения за лунной поверхностью и искать место посадки, в этот период времени также будет выполняться серия стыковок с транспортными кораблями. Затем четыре члена экипажа совершат посадку на Луну, два или три члена экипажа в лунных скафандрах выполнят несколько выходов на поверхность. После выполнения работ на поверхности Луны четыре члена экипажа вернутся на орбитальный корабль, который затем будет осуществлять облет Луны еще в течение нескольких недель. В этот период экипажу запланировано осуществление дистанционного управления лунным ровером (подготовка к строительству лунной базы). Последний этап – возвращение на Землю.

После четырехмесячного этапа ожидается проведение восьмимесячного в конце 2019 года – начале 2020 года. Годовой эксперимент планировали провести в 2020-2021 годах.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников