عام في العزلة: اختتام مهمة محاكاة القمر التي استمرت 366 يومًا في روسيا

عام في العزلة: اختتام مهمة محاكاة القمر التي استمرت 366 يومًا في روسيا
في 14 نوفمبر 2024، احتفل معهد المشاكل الطبية الحيوية (IBMP) التابع للأكاديمية الروسية للعلوم بالانتهاء بنجاح من SIRIUS-23، وهي تجربة عزل طبية حيوية استمرت عامًا تحاكي ظروف السفر في الفضاء العميق والعمليات على سطح القمر.
لمدة 366 يومًا، عاش وعمل طاقم مكون من ستة رواد فضاء تناظريين في بيئة محكمة الغلق، وهي عبارة عن بديل قائم على الأرض يتم التحكم فيه بدقة للمهام الكوكبية المستقبلية.
كان مشروع SIRIUS (البحث العلمي الدولي في محطة أرضية فريدة)، الذي أطلق بالتعاون مع برنامج البحوث البشرية التابع لوكالة ناسا وIBMP في عام 2017، قد أجرى في السابق تجارب أقصر استمرت 17 و120 و240 يومًا. وكانت هذه البعثات، التي تضم طواقم دولية من روسيا والولايات المتحدة والإمارات العربية المتحدة، تهدف إلى تكرار العزلة والضغط النفسي الناجم عن رحلات الفضاء الطويلة الأمد.
ومع ذلك، بعد عام 2022، قرر IBMP المضي قدمًا في تجربة SIRIUS-23 الطموحة بشكل مستقل. وكان الطاقم الأخير من روسيا وبيلاروسيا: القائد يوري تشيبوتاريف، ومهندسة الطيران أنجليكا بارفينوفا، والضابط الطبي كسينيا أورلوفا، والباحثين أولغا ماستيكايا، وكسينيا شيشينينا، ورستم زاريبوف – فريق مختلط من رجلين وأربع نساء.
اختتمت وكالة ناسا أول مهمة محاكاة للمريخ استمرت لمدة عام في هيوستن
عكست المهمة تطلعات البشرية المتنامية إلى ما هو أبعد من مدار الأرض. ومع وجود خطط لإنشاء قواعد قمرية وإطلاق بعثات كوكبية مأهولة في نهاية المطاف، فإن حل تحديات العزلة وندرة الموارد والإجهاد الفسيولوجي يظل أمرًا بالغ الأهمية. تهدف SIRIUS-23 إلى معالجة هذه العقبات من خلال اختبار التقنيات والإجراءات والمرونة البشرية في المجمع التجريبي الأرضي (GEC) التابع لـ IBMP – وهو موطن محكم الغلق ومجهز بأنظمة دعم الحياة المستقلة وضوابط الغلاف الجوي ويراقبه المهندسون في مركز التحكم على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
ويستند برنامج سيريوس إلى عقود من الأبحاث، ولا سيما تجربة المريخ 500 في عامي 2010 و2011، حيث أمضى ستة مشاركين 520 يوما في عزلة لمحاكاة رحلة ذهابا وإيابا إلى المريخ. ومثل سابقتها، قدمت سيريوس 23 رؤى لا مثيل لها حول كيفية تكيف البشر ــ جسديا وعقليا واجتماعيا ــ مع الحبس لفترات طويلة في بيئات قاسية.
أعادت مهمة سيريوس 23 إنشاء المراحل الرئيسية لمهمة قمرية مأهولة بدقة: العبور إلى القمر، والالتحام بمحطة مدارية، والعمليات السطحية ورحلة العودة. أجرى الطاقم خمس عمليات هبوط محاكاة، وتناوبوا على فرق مكونة من أربعة أفراد لمحاكاة مهام استكشاف القمر. لعبت أنظمة الواقع الافتراضي دورًا مزدوجًا، حيث قدمت الدعم النفسي والمحاكاة الغامرة للأنشطة خارج المركبة (EVAs) على سطح القمر.
تناولت التجربة أهدافًا علمية وعملية بالغة الأهمية في مجالات متعددة:
1. البحث الطبي الحيوي
- تطوير أدوات التشخيص والتدابير المضادة للتحديات الصحية الفريدة التي تواجهها رحلات الفضاء العميق.
- دراسة أنظمة الجسم في ظل الظروف القاسية، مثل وظيفة الجهاز الهضمي والاستجابة المناعية.
- استكشاف قدرة الجهاز العصبي المركزي على التكيف والمرونة النفسية.
2. العمليات على الكوكب
- اختبار أداء الطاقم تحت جاذبية القمر المحاكاة، مع التركيز على الحركة وحجم العمل والتعب العقلي.
- تقييم دور الأدوات الروبوتية وأنظمة المعلومات المتقدمة في دعم المهام السطحية المعقدة.
3. ضغوطات المهمة
- محاكاة تأخيرات الموارد الناجمة عن اضطرابات النقل.
- تحليل آثار تأخير الاتصالات مع مركز التحكم.
- الحرمان من النوم لمدة 36 ساعة.
4. الديناميكيات الاجتماعية
- التحقيق في التفاعلات وتوزيع المهام والاستجابات النفسية داخل طاقم مختلط الجنسين.
- استخدام التحليل الآلي لمراقبة الاتصالات بحثًا عن علامات التوتر أو الصراع.
قصص ذات صلة:
وتضمن برنامج أبحاث SIRIUS-23 52 تجربة شملت دراسات نفسية وفسيولوجية ومناعية وأيضية وميكروبيولوجية. ومن المتوقع أن تساعد النتائج في توجيه البعثات القمرية والمريخية المستقبلية، ومن المتوقع نشرها في مجلات علمية بحلول نهاية عام 2025.
لماذا نلجأ إلى المحاكاة بعد أن فعلناها من قبل؟ قد تبدو مهام الفضاء التناظرية متكررة، لكن قيمتها تنمو مع كل تكرار. كل عام يحمل معه أسئلة بحثية جديدة وأدوات طبية حيوية متقدمة وتقنيات تجريبية. توفر البيئات المعزولة القائمة على الأرض مثل GEC منصات فعالة من حيث التكلفة وخالية من المخاطر لاختبار الحلول التي قد يكون تنفيذها على متن محطة الفضاء الدولية غير عملي أو مستحيل.
وبينما يتأمل الباحثون الكم الهائل من البيانات التي تم جمعها خلال المهمة، يواجه طاقم سيريوس 23 الآن تحديًا أكثر شخصية: إعادة التكيف مع الحياة على الأرض. فبعد عام من عدم وجود ضوء الشمس أو الهواء النقي أو المشتتات اليومية للحياة العصرية، تعافى الفريق في منتجع على البحر الأسود. وهناك، أعادوا الاتصال بالأصوات والروائح وذاتهم الداخلية ومشاهد العالم الخارجي – وهو العالم الذي تحول لمدة 12 شهرًا إلى ذكرى.
إن نجاح سيريوس 23 يمثل خطوة أخرى نحو استكشاف الفضاء البشري المستدام. ومن خلال دراسة التأثيرات النفسية والفسيولوجية للعزلة طويلة الأمد، يساعد العلماء في تمهيد الطريق للمهام إلى القمر والمريخ وما بعدهما. وفي حين تحمل الطاقم تحديات الحبس من أجل العلم، فإن عملهم يجسد غرضًا أكبر: تمكين المستكشفين في المستقبل من السفر لمسافات أبعد والبقاء لفترة أطول.