Scott Kelly แสดงที่นี่ในโดมของสถานีอวกาศนานาชาติเสร็จสิ้นภารกิจด้านอวกาศเป็นเวลาหนึ่งปีในเดือนมีนาคม 2559
(ภาพ: © NASA)
ซานฟรานซิสโก - นาซ่าจะเขย่าวงโคจรรอบโลกต่ำเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการก้าวกระโดดครั้งใหญ่สู่ดาวอังคาร
หน่วยงานได้ดู สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เป็นสถานที่ฝึกอบรมที่สำคัญสำหรับการเดินทางไกลออกไปนับตั้งแต่นักบินอวกาศคนแรกเข้าเยี่ยมชมห้องปฏิบัติการโคจรในเดือนพฤศจิกายนปี 2000 แต่องค์การนาซ่าวางแผนที่จะเพิ่มบทบาทนี้ให้กับสถานีในอนาคตอันใกล้ อะนาล็อก "เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับภารกิจ crewed สู่ Red Planet ในช่วงปี 2030
"เราสามารถทำอะไรได้มากกว่านี้" จูลี่โรบินสันหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของนาซ่าสำหรับโครงการอวกาศนานาชาติกล่าวที่นี่ในวันเสาร์ (2 พฤศจิกายน) ในการประชุมนวัตกรรมอวกาศสุขภาพครั้งแรก "เราพร้อมที่จะทำมากกว่านี้เพราะเรามีชุดข้อมูลที่ดีมา 20 ปี"
มากกว่า: การเดินทางสู่ดาวอังคารเริ่มต้นที่สถานีอวกาศนานาชาติ
ที่เกี่ยวข้อง: สถานีอวกาศนานาชาติ: Inside and Out (Infographic)
โรบินสันนำทีมสหสาขาวิชาชีพที่ระบุว่า กำมือของการแก้ไขการใช้งาน ISS ที่สามารถช่วยปูเส้นทาง crewed ของนาซ่าไปยังดาวเคราะห์แดง หนึ่งใน "กรณีใช้งาน" เหล่านี้กำลังทำภารกิจมากกว่าหนึ่งปีในห้องปฏิบัติการโคจร
ลูกเรือมักใช้เวลาประมาณหกเดือนบนสถานีอวกาศนานาชาติก่อนที่จะกลับมาสู่โลก แต่นั่นสั้นกว่าภารกิจของดาวอังคารมาก การเดินทางไปยังดาวเคราะห์แดงใช้เวลาแปดถึงเก้าเดือนทางเดียวด้วยเทคโนโลยีการขับเคลื่อนในปัจจุบัน ดังนั้นนาซ่าต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ผลกระทบของ spaceflight ระยะยาว เกี่ยวกับสุขภาพทางสรีรวิทยาและจิตวิทยาของนักบินอวกาศ (สถานีอวกาศนานาชาติไม่ได้เป็นดาวอังคารแบบอะนาล็อกที่สมบูรณ์แบบในแง่นี้แน่นอนมันอยู่ในสนามแม่เหล็กป้องกันของโลกดังนั้นจึงมีความเสียหายน้อยกว่า การแผ่รังสี กว่ายานที่ถูกผูกไว้กับดาวอังคาร)
ในวันนี้หน่วยงานได้เปิดตัวภารกิจ ISS ที่ยาวนานหนึ่งปี ส่ง Scott Kelly จะมีชีวิตอยู่ในห้องแล็บที่โคจรอยู่ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2558 ถึงมีนาคม 2559 นักบินอวกาศชาวรัสเซีย Mikhail Korniyenko ได้มีส่วนร่วมในเที่ยวบินนี้เช่นกันใช้เวลา 342 วันในอวกาศเช่นเดียวกับเคลลี่
นาซ่ายังได้ขยายสถานีอวกาศนานาชาติอีกสองแห่งที่อยู่ในช่วง "การขนส่งผ่านดาวอังคาร": เพ็กกี้วิทสัน เที่ยวบินต่อเนื่อง 289 วันในปี 2559 และ 2560 และ Christina Koch ผู้มาถึงห้องปฏิบัติการการโคจรในเดือนมีนาคมมีกำหนดการลงในเดือนกุมภาพันธ์ 2020
แต่จุดข้อมูลทั้งสามนี้ยังไม่เพียงพอโรบินสันกล่าว
"สิ่งที่เรากำลังพูดอยู่ในตอนนี้คือเราต้องการชนกับรอยบากและเพิ่มอีก 10 วิชาในฐานข้อมูลของสหรัฐอเมริกา" เธอกล่าว
โครงการ ISS ได้อนุมัติแผนดังกล่าวซึ่งองค์การนาซ่าสามารถเริ่มดำเนินการได้เมื่อมีแท็กซี่มนุษย์อวกาศเอกชนเปิดใช้งานแล้วโรบินสันกล่าวเสริม
โปรแกรมลูกเรือเชิงพาณิชย์ของนาซ่าได้ให้ทุนสนับสนุนการพัฒนาแคปซูลสองตัวดังกล่าว: SpaceX's ลูกเรือมังกร และของโบอิ้ง CST-100 Starliner. ทั้งคู่จะเริ่มบินผู้คนในปีหน้า แต่จนกว่าจะถึงสิ่งนั้น NASA จะยังคงต้องพึ่งพายานอวกาศ Soyuz ของรัสเซียเพื่อรับนักบินอวกาศเข้าและออกจากห้องปฏิบัติการที่โคจร และนั่นเป็นปัญหาในการวางแผน
“ เราต้องควบคุมเรือชูชีพของเราเพื่อควบคุมตารางลูกเรือ” โรบินสันกล่าว
“ และเรายังคงทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมงานชาวรัสเซียของเราเพื่อกำหนดว่าพวกเขาจะมีนักบินอวกาศบางคนเข้าร่วมด้วยหรือไม่” เธอกล่าวเสริม "เพราะนั่นคือ [ตัวเลือกที่แข็งแกร่งที่สุด] คือถ้าเรามีทั้งสองหน่วยงานที่ร่วมมือกันเหมือนอย่างที่เราทำกับมิคาอิลและสก็อตต์"
กรณีการใช้งานครั้งที่สองนั้นขึ้นอยู่กับความพร้อมของยานพาหนะส่วนตัวด้วย - โดยเฉพาะ Starliner NASA ต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถของนักบินอวกาศ "ดีคอนดิชั่น" โดย spaceflight ระยะยาวเพื่อดูว่าพวกเขาจะสามารถทำอะไรได้ทันทีหลังจากลงจอดบน ดาวอังคาร หลังจากการเดินทางอันยาวนาน ตัวอย่างเช่นพวกเขาจะมีทักษะยนต์ดีพอที่จะสลับสายไฟบนที่ดินหรือทำงานอื่น ๆ เที่ยวยุ่งยิ่งหากจำเป็นต้อง?
นี่ไม่ใช่คำถามที่โง่ ลองพิจารณาดูว่านักบินอวกาศไร้ผู้ช่วยดูอย่างไรหลังจากกลับมาจากภารกิจของสถานีอวกาศนานาชาติ พวกเขาถูกดึงออกมาจากพวกเขา ยุท โดยทีมงานกู้คืนห่อผ้าห่มและตั้งอยู่ในเก้าอี้ที่สะดวกสบายเพื่อรอการสอบทางการแพทย์อย่างละเอียด
และมีความกังวลด้านลอจิสติกส์ที่จะไปพร้อมกับปัญหาสุขภาพ ตัวอย่างเช่นการศึกษาก่อนหน้านี้ดำเนินการกับทีมงานสถาปัตยกรรมดาวอังคารของนาซ่าแสดงให้เห็นว่าหากผู้บุกเบิกเรดแพลนเน็ตไม่สามารถคาดหวังว่าจะทำอะไรเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์พลังงานแบตเตอรี่จะต้องถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ของพวกเขาเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า
NASA ทำการทดสอบเซ็นเซอร์ภายในเวลา 10 ชั่วโมงสำหรับลูกเรือ ISS ที่เพิ่งมาถึงเมื่อเดือนมิถุนายนที่ผ่านมาและต้องการทำรุ่นหนึ่งถึงสองวันโดยนักบินอวกาศลงมาบน Starliner โรบินสันกล่าว แคปซูลโบอิ้งเป็นตัวเลือกที่นี่เพราะสัมผัสกับดินเหนียวเช่นโซยุซ (และเหมือนดาวอังคารลงจอด) ในขณะที่ลูกเรือมังกรกระเด็นลงไปในมหาสมุทร
“ การลงจอดในน้ำนั้นไม่ดีเท่าอะนาล็อกของดาวอังคารเพราะคุณนำสิ่งที่แย่มากไปแล้วและทำให้มันแย่ลงอย่างน่ากลัวโดยการกระดอนไปมาในมหาสมุทร” โรบินสันกล่าว
หากโปรแกรม ISS อนุมัติแผนนี้การทดสอบในเชิงลึก - ซึ่งยังคงมีการดำเนินการในเชิงลึก - ในทางทฤษฎีสามารถดำเนินการทางทฤษฎีได้ในปี 2022 ในการลงจอดของ Starliner crewed ครั้งที่สามเธอกล่าวเสริม
นักบินอวกาศที่เดินทางไปดาวอังคารจะไม่สามารถเข้าถึงสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมดที่ ISS ให้ซึ่งมีปริมาตรภายในเท่ากันกับเครื่องบินไอพ่น 747 เจ็ทและได้รับการจัดหาอย่างสม่ำเสมอจากพื้นดิน สิ่งอำนวยความสะดวกที่ไม่ จำกัด เหล่านั้นยังรวมถึงคำแนะนำแบบเรียลไทม์จากคอนโทรลเลอร์ภาคพื้นดินเนื่องจากความล่าช้าในการสื่อสารที่เกิดจากระยะทางอันกว้างใหญ่ระหว่างยานที่ถูก จำกัด บนดาวอังคารและโลก ดังนั้นผู้บุกเบิกเรดแพลนเน็ตจะต้องพึ่งพาตนเองมากขึ้นโดยเฉพาะเมื่อต้องรับมือกับเหตุฉุกเฉิน
สิ่งนี้นำเราไปสู่อีกสองกรณีการใช้งาน: จำลองปัญหาทางการแพทย์อย่างจริงจังที่ปลูกฝังในระหว่างการเดินทางไปยังดาวเคราะห์แดงและกำหนดให้หน่วงเวลาเหมือนภารกิจบนดาวอังคารในการสื่อสารกับการควบคุมภารกิจ นาซ่าวางแผนที่จะทำการจำลองการแพทย์ในสถานีอวกาศนานาชาติในฤดูใบไม้ผลิหน้า โปรแกรม ISS ได้ตกลงที่จะวางแผนการทดลองล่าช้าสองสัปดาห์โรบินสันกล่าวและเป็นไปได้ว่าอาจถูกคุมขังอีกต่อไปในอนาคต
อย่างไรก็ตามสถานีอวกาศนานาชาติไม่สามารถรองรับกรณีการใช้ที่เป็นไปได้ทั้งหมด ตัวอย่างเช่นจะเป็นการดีที่จะ จำกัด พื้นที่ที่มีอยู่ให้ 880 ลูกบาศก์ฟุต (25 ลูกบาศก์เมตร) ต่อลูกเรือเนื่องจากนั่นเป็นสิ่งที่คาดว่าจะให้ยานที่มีขอบเขต จำกัด บนดาวอังคารมากขึ้นหรือน้อยลงโรบินสันกล่าว แต่การดัดแปลงนั้นไม่สามารถทำได้บนสถานีอวกาศนานาชาติที่อัดแน่น ไม่มีทางที่จะย้ายสิ่งต่าง ๆ เพื่อให้ได้ผลตามที่ต้องการ
อย่างไรก็ตามการทดลองเกี่ยวกับการ จำกัด พื้นที่สามารถทำได้ในโมดูลเชิงพาณิชย์ที่เชื่อมต่อกับสถานีอวกาศนานาชาติในอนาคตโรบินสันกล่าวหรือสถานีอวกาศที่บินฟรีที่ตั้งร้านค้าในวงโคจรโลกต่ำ งานดังกล่าวอาจทำใน เกตเวย์ซึ่งเป็นด่านหน้าเล็ก ๆ ที่โคจรรอบดวงจันทร์ที่นาซ่าวางแผนที่จะเริ่มสร้างในปี 2565 โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการสำรวจดวงจันทร์ของอาร์ทิมิส
และ อาร์ทิมิส ตัวเองเป็นบันไดไปสู่ดาวอังคารเจ้าหน้าที่ของนาซ่าได้เน้น หน่วยงานต้องการสร้างการปรากฏตัวที่ยั่งยืนในระยะยาวและรอบดวงจันทร์ภายในปี 2571 ดังนั้นจึงเรียนรู้ทักษะและเทคนิคที่จำเป็นเพื่อให้นักบินอวกาศไปยังดาวเคราะห์แดง
- หนึ่งปีในอวกาศ: ภารกิจสถานีอวกาศมหากาพย์ในภาพถ่าย
- นักบินอวกาศจะต้องเผชิญกับอันตรายมากมายในการเดินทางสู่ดาวอังคาร
- วิธีที่เราสามารถทำให้ Mars Habitable ซึ่งเป็นหนึ่งผืนในเวลาเดียวกัน
หนังสือของ Mike Wall เกี่ยวกับการค้นหาชีวิตมนุษย์ต่างดาว "ข้างนอกนั้น"(Grand Central Publishing, 2018; ฉบับนี้สามารถ Karl Tate) กำลังออกแล้ว ติดตามเขาบน Twitter @michaeldwall. ติดตามเราบน Twitter @Spacedotcom หรือ Facebook.