เมื่อถึงเวลาที่ต้องส่งนักบินอวกาศไปยังดาวอังคารผู้ที่เดินทางต้องมีความพร้อมสำหรับความท้าทายมากมาย นอกเหนือจากการอดทนต่ออวกาศนานประมาณหกเดือนทั้งสองวิธีนักบินอวกาศคนแรกที่สำรวจดาวอังคารจะต้องเตรียมพร้อมที่จะใช้ชีวิตบนพื้นผิวเป็นเวลาหลายเดือน นี้จะประกอบด้วยระยะเวลานานในที่อยู่อาศัยที่มีแรงดันและจู่โจมเป็นประจำกับพื้นผิวที่สวมชุดแรงดัน
การเตรียมนักบินอวกาศสำหรับสถานการณ์การดำรงชีวิตแบบนี้มีจุดประสงค์เพื่อสนับสนุนการจำลองและการจำลองการสำรวจอวกาศของฮาวาย (Hi-SEAS) ซึ่งเป็นทุนของนาซา (HI-SEAS) ซึ่งเป็นกิจกรรมที่เกิดขึ้นตั้งแต่ปี 2013 บนภูเขาฮาวายของเมานาโลอา ในเดือนกุมภาพันธ์ปี 2018 ทีมงาน Mission VI เริ่มการศึกษาวิจัยพฤติกรรมมนุษย์และการแสดงเป็นระยะเวลาแปดเดือนซึ่งดูเหมือนจะเกี่ยวข้องกับ spelunking มากมาย!
ตั้งอยู่บนเนินเขาทางตอนเหนือของ Mauna Loa ซึ่งเป็นภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดของฮาวายที่อยู่อาศัยของ Hi-SEAS ตั้งอยู่ในบริเวณที่ถูกทิ้งร้างในเหมืองร้างประมาณ 2,400 เมตร (8,000 ฟุต) เหนือระดับน้ำทะเล พื้นที่ที่แห้งแล้งซึ่งมีพืชพรรณกระจัดกระจายและมีการไหลของลาวาที่ทับซ้อนกันได้รับการคัดเลือกมาโดยเฉพาะเนื่องจากความคล้ายคลึงกันที่มีต่อภูมิประเทศบนดาวอังคาร - ซึ่งมีภูเขาไฟขนาดใหญ่ลาดชันเบา ๆ และมีลาวาสัมผัส
แหล่งที่อยู่อาศัยของตัวเองตั้งอยู่บนยอดภูพุคาฮาลิลิกซึ่งเป็นผลมาจากการปะทุที่เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 1,800 ปีก่อน สิ่งนี้ทำให้มันมีอายุมากกว่าการไหลของ in Ainahou (ซึ่งก่อตัวเมื่อ 450 ปีก่อน) และการไหลที่อายุน้อยที่สุดซึ่งเป็นผลมาจากการปะทุครั้งล่าสุดของ Mauna Loa (ในปี 1899) เนื่องจากการไหลของ Pu‘ukahiliku มีอายุมากกว่าพื้นดินจึงมีการผุกร่อนและการผุกร่อนมากขึ้นทำให้เกิดชั้นดินบาง ๆ
ตั้งแต่ปี 2013 มีลูกเรือหกคนเข้าพักอาศัยในที่อยู่อาศัยโครงสร้างโดมแบบกึ่งพกพาสองชั้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 เมตร (36 ฟุต) และมีพื้นที่ใช้สอยประมาณ 93 ตารางเมตร (1,000 ตารางฟุต) . สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่อยู่ที่ชั้นล่างซึ่งมีพื้นที่ใช้สอยเพียง 81 ตารางเมตร (878 ตารางฟุต) ระดับที่สองของโดมมีความสูงชันซึ่งให้ความรู้สึกเพดานสูงซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการต่อสู้กับความรู้สึกอึดอัดในระยะยาว
อย่างไรก็ตามสิ่งต่าง ๆ อาจจะแคบไปหน่อยสำหรับลูกเรือหกคนใช้เวลาหลายเดือนในโครงสร้างโดม Christiane Heinicke เป็นส่วนหนึ่งของทีม Mission IV ซึ่งเสร็จสิ้นภารกิจตลอดทั้งปีในเดือนสิงหาคม 2559 ขณะที่เธอบรรยายกิจวัตรประจำวันของพวกเขาในบทความด้วย วิทยาศาสตร์อเมริกัน:
“ ตัดออกจากอารยธรรมเราพึ่งพาตนเองและกันและกัน เราต้องทำงานใด ๆ ที่จำเป็นต้องทำและแก้ไขสิ่งที่ยากจน ทั้งหมดที่เรามีคือวัสดุที่มีอยู่ในหน่วยเก็บข้อมูลขนานนามว่า "ทะเลกระป๋อง" ซูเปอร์มาร์เก็ตที่ใกล้ที่สุดอยู่ห่างออกไปหลายเดือน เราได้รับข่าว“ จากโลก” ทางอิเล็กทรอนิกส์ - ล่าช้า 20 นาที นั่นคือระยะเวลาที่สัญญาณใช้ในการเดินทางในระยะทางสูงสุด 240 ล้านไมล์ระหว่างดาวเคราะห์ทั้งสอง "
ดังนั้นทุกโอกาสจึงถูกนำมาสวมชุดอวกาศจำลองและออกไปผจญภัยนอกบ้าน นอกสถานที่เหล่านี้ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสำรวจกระแสลาวาที่กว้างขวางถ้ำและหินโผล่ออกมาเป็นก้อนหินจำลองงานทางวิทยาศาสตร์ที่จะเกิดขึ้นในระหว่างภารกิจของดาวอังคาร จากข้อมูลของ Heinicke เธอและทีมของเธอใช้เวลาหกเดือนในการทำภารกิจตลอดทั้งปีสำรวจถ้ำกว่า 100 แห่ง
ในบล็อกส่วนตัวของเธอ - เดินบนผงฝุ่นสีแดง - เธอสังเกตเห็นถ้ำแห่งหนึ่งโดยเฉพาะถ้ำลาวาที่มีความมั่นคงซึ่งมีสกายไลท์หลายแห่ง (ช่องเปิดสู่พื้นผิว) ตามที่เธอระบุสภาพแวดล้อมแบบนี้เป็นสถานที่ที่เป็นไปได้สำหรับที่อยู่อาศัยของดาวอังคารในอนาคต:
“ ตั้งแต่ครั้งแรกที่เราไปสำรวจเรากลับไปที่ถ้ำหลายครั้ง เราได้วัดถ้ำสำรวจหินอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้นและพบที่พักพิงที่เหมาะสมสำหรับการอพยพที่เป็นไปได้จาก hab: บนดาวอังคารหลอดลาวาชนิดนี้หวังว่าจะให้ที่พักพิงแก่นักบินอวกาศจากรังสีในพื้นที่อันตรายไม่ว่าจะเป็นการตั้งถิ่นฐานถาวรหรือ เป็นที่พักพิงฉุกเฉินในช่วงพายุสุริยะ พื้นดาวอังคารมีสกายไลท์ที่มีแนวโน้มมากมายพวกเขาไม่สามารถเข้าถึงยานสำรวจของวันนี้ได้”
เธอยังกล่าวอีกว่าถ้ำแห่งนี้เป็น "ดินแดนมหัศจรรย์ทางธรณีวิทยา" ที่เกิดขึ้นเมื่อท่อลาวายังคงอบอุ่นและนุ่มนวล นอกเหนือจาก "เกลือขนาดเล็กที่มีขนยาว" แล้วท่อลาวาก็เต็มไปด้วยสิ่งมีชีวิตเช่นมอสและในกรณีหนึ่งใบที่งอกขึ้นมาโดยตรงใต้สกายไลท์ การค้นพบครั้งหลังนี้มีความสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์หลายคนคิดว่าน้ำและแม้กระทั่งชีวิตจุลินทรีย์อาจมีอยู่ในหลอดลาวาที่เสถียรบนดาวอังคาร
“ ในเวลาเดียวกันพวกมันอาจจะมีความชื้นมากกว่าพื้นผิวและยังเป็นที่หลบภัยของสิ่งมีชีวิต” เธอเขียนในบทความของเธอสำหรับ วิทยาศาสตร์อเมริกัน. “ หากสิ่งมีชีวิตดังกล่าวเคยมีอยู่บนดาวอังคารพวกมันน่าจะรอดชีวิตจากถ้ำได้” ในแง่นี้การ spelunking ไม่เพียงให้โอกาสแก่ทีมงาน Hi-SEAS ที่จะออกไปและกำจัดไข้ในห้องโดยสารเท่านั้น แต่ยังช่วยให้พวกเขามีส่วนร่วมในการวิจัยซึ่งวันหนึ่งจะช่วยในการค้นหาชีวิตบนดาวอังคารและสร้างสถานะมนุษย์ ที่นั่น
แต่บางทีสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับ Heinicke และเพื่อนร่วมทีมของเธอตั้งแต่อยู่ในสภาพที่เหมือนดาวอังคารคือความต้องการให้ลูกเรืออยู่ในช่วงคลื่นเดียวกันและร่วมมือกัน นอกจากนี้เวลาของพวกเขาร่วมกันยังเน้นถึงความสำคัญของสมรรถภาพทางกายเพื่อส่งเสริมความคิดที่มีสุขภาพดีและเตรียมทีมงานมนุษย์สำหรับสิ่งที่ชีวิตจะเป็นเหมือนบนพื้นผิว
“ มันเป็นความลับที่แทบจะไม่มีการออกกำลังกายที่ช่วยลดความเครียด” เธอกล่าว “ แต่ในการเดินทางไปดาวอังคารพวกเขาจะรับใช้หน้าที่ที่สองเช่นกัน น้ำหนักและผลกระทบของแรงโน้มถ่วงที่ลดลงมีผลต่อสุขภาพดังนั้นนักบินอวกาศจะต้องออกกำลังกายอย่างหนักเพื่อรักษากระดูกและมวลกล้ามเนื้อ”
ด้วยเหตุนี้พวกเขาเปลี่ยนกิจการกลางแจ้งเป็นชุดของการออกกำลังกายและการทำงาน นอกเหนือจากการเดินไปตามโขดหินภูมิประเทศที่ไม่สมดุลในชุด 23 กิโลกรัม (50 ปอนด์) และสำรวจถ้ำพวกเขายังได้ทดลองสกัดน้ำจากหินลาวาที่แห้งมาก - ซึ่งแห้งพอ ๆ กับบนดาวอังคาร กิจกรรมทั้งหมดเหล่านี้ช่วยให้ลูกเรือมีสมาธิและกระฉับกระเฉงรวมทั้งส่งเสริมความรู้สึกผูกพันและความร่วมมือ
ดังที่ Heinicke อธิบายถึงประโยชน์ของการวิจัยประเภทนี้นอกเหนือไปจากการสำรวจอวกาศและรวมถึงสถานการณ์ที่กลุ่มต่างๆถูกบังคับให้ทำงานร่วมกันภายใต้สิ่งที่เธอเรียกว่า“ เงื่อนไขของ ICE - โดดเดี่ยวถูกกักขังและสุดขั้ว” แต่ท้ายที่สุดเป้าหมายหลักคือการเตรียมมนุษย์ให้พร้อมสำหรับการเดินทางไปดาวอังคารในที่สุด ตามที่เธอระบุสิ่งนี้รวมถึงสมาชิกของประชาชนทั่วไปและไม่ใช่แค่นักบินอวกาศมืออาชีพ:
“ คำถามที่ว่าชีวิตมีอยู่หรือมีอยู่จริงบนดาวเคราะห์สีแดงเป็นหนึ่งในเหตุผลสำคัญที่ทำให้การเดินทางไปที่นั่นหรือไม่ แต่นอกเหนือจากนั้นมนุษย์ยังต้องอดทนกับความยากลำบากในการทำความเข้าใจโลกของเรา ความคิดริเริ่มที่ไม่ใช่ภาครัฐเช่น Mars One หรือแผนการทะเยอทะยานสำหรับ SpaceX แสดงให้เห็นว่าหลายคนพร้อมที่จะรับมือกับการเดินทางที่อันตราย สมมุติว่าการยกออกเป็นเรื่องของเวลา
“ การศึกษาเช่น HI-SEAS ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มโอกาสที่ลูกเรือดาวอังคารคนแรกจะอยู่รอดและสร้างสภาพแวดล้อมที่สมาชิกสามารถจดจ่อกับการแสวงหาสัญญาณแห่งชีวิตแทนที่จะทำลายพลังงานในความขัดแย้งและการแข่งขันที่ไม่สำคัญ”
ภารกิจ Hi-SEAS ปัจจุบัน (Mission VI) เริ่มขึ้นในวันพฤหัสบดีที่ 15 กุมภาพันธ์ 2018 และมีกำหนดจะอยู่จนถึงเดือนตุลาคมของปีนี้ น่าเสียดายที่ภารกิจต้องถูกขัดหลังจากสี่วันเมื่อสมาชิกของทีมได้รับบาดเจ็บและต้องอพยพออกไป องค์การนาซ่าและมหาวิทยาลัยฮาวายกำลังสืบสวนเหตุการณ์ดังกล่าวซึ่งลูกเรืออ้างว่าเกี่ยวข้องกับสมาชิกคนหนึ่งของพวกเขาที่ประสบกับไฟฟ้าช็อต
สมาชิกลูกเรือได้รับการปล่อยตัวจากโรงพยาบาลและเห็นได้ชัดว่าอยู่ในสภาพดี อย่างไรก็ตามเหตุการณ์ล่าสุดนี้แสดงให้เห็นว่าสิ่งต่าง ๆ สามารถผิดพลาดได้ในระหว่างการปฏิบัติภารกิจและเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการพึ่งตัวเองในหมู่ลูกเรือเนื่องจากพวกมันถูกนำออกจากโลก ในฐานะที่เป็น Bill Wiecking หัวหน้าฝ่ายสนับสนุนด้านเทคโนโลยีของ HI-SEAS และผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการด้านพลังงานที่ Hawaii Preparatory Academy ให้ความเห็น ณ เวลานั้น:
“ เราได้เรียนรู้ทุกวิธีที่คุณสามารถฆ่าตัวตายบนดาวอังคารและเราเรียนรู้ที่จะป้องกันสิ่งเหล่านั้น ดังนั้นมันจึงมีคุณค่ามากเพราะวิธีที่ดีกว่าที่จะทำที่นี่ซึ่งคุณสามารถขับรถไปได้ 'โอ้เอ้ยวาล์วน้ำเปิดขึ้นและตอนนี้คุณไม่มีน้ำเลย' แทนที่จะอยู่บนดาวอังคาร 'คุณไม่มีน้ำพวกคุณจะต้องตายในอีกไม่กี่วัน'”
บทเรียนที่เรียนรู้จาก Hi-SEAS และการจำลองอื่น ๆ นั้นแน่นอนว่าจะแจ้งภารกิจแรกให้กับดาวอังคารไม่ต้องพูดถึงแผนการในการสร้างการตั้งถิ่นฐานถาวรที่นั่น เมื่อ“ Martians” คนแรกได้จัดตั้งร้านค้าบน Red Planet ในที่สุดเราสามารถจินตนาการได้ว่าชีวิตของพวกเขาจะประกอบด้วยการทำงานหนักและการออกกำลังกายมากมาย และเมื่อพวกเขามีปัญหาพวกเขาจะต้องถอยกลับไปฝึกอบรมและทำงานร่วมกันเพื่อให้พ้นจากมัน
