Od oběžné dráhy k překážkové dráze: Plán NASA otestovat odolnost astronautů po postřiku

7

Bezprostředně po zhroucení mise Artemis II bude posádka NASA – velitelé Reed Wiseman, Christina Koch, Victor Glover a Jeremy Hansen – čelit vyčerpávajícím fyzickým testům. Místo odpočinku po sestupu zemskou atmosférou podstoupí astronauti sérii intenzivních fyziologických testů, jejichž cílem je odpovědět na kritickou otázku: Jak rychle může člověk po návratu z vesmíru znovu získat sílu a koordinaci potřebnou k prozkoumání Měsíce?

Problémy návratu a gravitace

Když astronauti tráví dlouhou dobu v mikrogravitaci, jejich těla procházejí významnými změnami. Svaly atrofují, aerobní vytrvalost klesá a vestibulární systém – mechanismus vnitřního ucha zodpovědný za rovnováhu – ztrácí synchronizaci se zemskou gravitací.

Zatímco účinky dlouhodobých misí na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) jsou dobře známy, mise Artemis II poskytne jedinečný soubor dat pro kratší mise s vysokou intenzitou na Měsíc. Vědci z NASA jsou zvláště znepokojeni „obdobím přechodu“ mezi stavem beztíže a namáhavou fyzickou námahou typickou pro měsíční chůzi nebo průzkum Marsu.

“Nechceme dostat astronauty do situace, kdy se ocitnou bezmocní ve svých skafandrech a pokoušejí se vykonávat úkoly, které pravděpodobně překračují jejich fyziologické schopnosti,” varuje Jason Norcross, hlavní vědec vedoucí studii.

Simulace Měsíce s ARGOS

K překlenutí propasti mezi Zemí a Měsícem použijí výzkumníci z Johnson Space Flight Center NASA systém ARGOS (Active Gravity Loss System)**. Tento specializovaný robotický jeřáb je schopen částečně kompenzovat hmotnost astronauta a efektivně simulovat různé gravitační podmínky.

Pro tuto studii bude systém nastaven na lunární gravitaci (jedna šestina zemské). Testování bude rozděleno do dvou hlavních fází:

1. Cvičení nouzové záchrany

Během několika hodin po přistání provede posádka cvičnou evakuaci z kapsle. To zahrnuje:
– Vstávání z lehu.
– Jdu dolů po schodech.
– Nasadit si těžký batoh a jít danou vzdálenost.

Tato fáze testuje, zda posádka může provést záchranné manévry bezprostředně po dezorientaci způsobené návratem.

2. Simulace extravehikulární aktivity (EVA) na Měsíci

Další den si astronauti obléknou těžké EVA obleky a kapalinou chlazené obleky. Po připojení k jeřábu ARGOS budou procházet 40minutovou překážkovou dráhou, která simuluje výzvy měsíční chůze:
Navigace: Sestupujte po schodech a procházejte nestabilním skalnatým terénem.
Technické výzvy: Ohýbejte se, dřepněte a provádějte přesné pohyby, které simulují propojení elektrického a hydraulického vedení.
Fyzická práce: Přenášení pytlů o hmotnosti 30 lb. (přibližně 14 kg) přes nerovné povrchy a používání nástrojů ke sběru vzorků hornin.
Vytrvalost: Poslední půlmílová trek na běžeckém pásu s extrémním sklonem (větším než 20 %) pro testování kardiovaskulární regenerace.

Proč je tato studie důležitá

Údaje získané z těchto testů nemají pouze akademický význam; toto je kritická informace pro úspěch mise. Sledováním srdeční frekvence, energetického výdeje a doby dokončení úkolu bude NASA schopna sestavit prediktivní model výkonu astronautů.

Pochopení „křivky zotavení“ – doby, kterou tělo potřebuje ke stabilizaci po změně gravitace – umožní plánovačům misí:
– Určete bezpečnost okamžitého přístupu na měsíční povrch.
– Naplánujte si úkoly s vysokou intenzitou na období, kdy jsou astronauti fyzicky nejschopnější je provádět.
– Vyvinout pokročilejší protokoly pro budoucí mise na Mars, kde budou náklady na fyzické vyčerpání ještě vyšší.


Závěr
Vystavením posádky Artemis II simulovaným lunárním podmínkám NASA shromažďuje kritická data potřebná k tomu, aby umožnila příští generaci průzkumníků bezpečně a efektivně operovat na povrchu jiných světů.