Сразу после приводнения корабля миссии Artemis II экипаж NASA — командир Рид Уайсмен, Кристина Кох, Виктор Гловер и Джереми Хансен — столкнется с изнурительными физическими испытаниями. Вместо отдыха после спуска через атмосферу Земли, астронавтов ждет серия интенсивных физиологических тестов, призванных ответить на критически важный вопрос: как быстро человек может восстановить силу и координацию, необходимые для исследования Луны, после возвращения из космоса?
Проблемы возвращения и гравитации
Когда астронавты проводят длительное время в условиях микрогравитации, в их организме происходят значительные изменения. Мышцы атрофируются, аэробная выносливость снижается, а вестибулярный аппарат — механизм внутреннего уха, отвечающий за равновесие, — теряет синхронизацию с земной гравитацией.
Хотя последствия длительных миссий на Международной космической станции (МКС) хорошо изучены, миссия Artemis II предоставит уникальный набор данных для более коротких, но высокоинтенсивных перелетов к Луне. Ученые NASA особенно обеспокоены «переходным периодом» между невесомостью и тяжелыми физическими нагрузками, характерными для лунных прогулок или исследования Марса.
«Мы не хотим ставить астронавтов в ситуацию, когда они окажутся беспомощными в скафандрах, пытаясь выполнить задачи, которые, вероятно, превысят их физиологические возможности», — предупреждает Джейсон Норкросс, старший научный сотрудник, руководящий исследованием.
Моделирование Луны с помощью ARGOS
Чтобы сократить разрыв между Землей и Луной, исследователи из Центра космических полетов имени Джонсона (NASA) будут использовать систему активного снижения веса под воздействием гравитации (ARGOS). Этот специализированный роботизированный кран способен частично компенсировать вес астронавта, фактически имитируя различные гравитационные условия.
Для данного исследования система будет настроена на лунную гравитацию (одну шестую от земной). Тестирование будет разделено на два основных этапа:
1. Упражнение по экстренному спасению
В течение нескольких часов после посадки экипаж проведет учебную эвакуацию из капсулы. Это включает в себя:
— Подъем из положения лежа.
— Спуск по лестнице.
— Надевание тяжелого рюкзака и ходьбу на заданную дистанцию.
Этот этап проверяет, сможет ли экипаж выполнять спасительные маневры сразу после дезориентации, вызванной входом в атмосферу.
2. Симуляция внекорабельной деятельности (ВКД) на Луне
На следующий день астронавты наденут тяжелые скафандры для ВКД и костюмы с жидкостным охлаждением. Прикрепленные к крану ARGOS, они пройдут 40-минутную полосу препятствий, имитирующую трудности лунной прогулки:
— Навигация: Спуск по лестницам и перемещение по нестабильной, каменистой местности.
— Технические задачи: Наклоны, приседания и выполнение точных движений, имитирующих подключение электрических и гидравлических линий.
— Физический труд: Перенос 30-фунтовых (около 14 кг) мешков по неровной поверхности и использование инструментов для отбора проб горных пород.
— Выносливость: Финальный переход длиной в полмили на беговой дорожке с экстремальным уклоном (более 20%) для проверки восстановления сердечно-сосудистой системы.
Почему это исследование важно
Данные, полученные в ходе этих тестов, имеют не только академическое значение; это критически важная информация для успеха миссии. Отслеживая частоту сердечных сокращений, энергозатраты и время выполнения задач, NASA сможет построить прогностическую модель работоспособности астронавтов.
Понимание «кривой восстановления» — времени, необходимого организму для стабилизации после смены гравитации — позволит планировщикам миссий:
— Определять безопасность немедленных выходов на поверхность Луны.
— Планировать высокоинтенсивные задачи на периоды, когда астронавты физически наиболее способны их выполнять.
— Разрабатывать более совершенные протоколы для будущих марсианских миссий, где цена физического истощения будет еще выше.
Заключение
Подвергая экипаж Artemis II испытаниям в симулированных лунных условиях, NASA собирает важнейшие данные, необходимые для того, чтобы следующее поколение исследователей могло безопасно и эффективно действовать на поверхности других миров.
