فضانوردان آنالوگ: چگونه زندگی در زیر آب می تواند انسان را برای ماموریت های فضایی آماده کند

من تمام عمرم به عنوان فضانورد رویای انجام تحقیقات در فضا را داشتم، اما بنا به دلایلی، فکر کار در زیر آب مرا عصبی کرد. مدت‌هاست که می‌دانم فضانوردان در زیر آب تمرین می‌کنند تا سناریوهای مختلفی را که احتمالا در فضا تجربه می‌کنند شبیه‌سازی کنند. غواصی هرگز برای من مشکلی نبود - حتی تا جایی رسیدم که یک غواص نجات گواهی شده شدم. پس مشکل چی بود؟

تابستان امسال، من یک ماموریت فضایی شبیه سازی شده را در یک زیستگاه زیر آب به نام آزمایشگاه زیردریایی جولز هدایت کردم. این یک ایستگاه تحقیقاتی است که در 22 فوت (6.7 متر) زیر آب در نزدیکی کی لارگو، فلوریدا واقع شده است. برای ورود و خروج به ایستگاه باید غواصی کنید. برای تبدیل شدن به یک aquanaut، باید حداقل 24 ساعت در زیر آب بمانید و به اصطلاح در حالت اشباع باشید.

من سالها برای این تجربه آبزیان، چه به عنوان دانشمند و چه به عنوان فضانورد آنالوگ، آماده شده بودم. فضانورد آنالوگ کسی است که در یک ماموریت فضایی شبیه‌سازی شده شرکت می‌کند، جایی که در شرایطی مشابه شرایطی زندگی و کار می‌کند که فضانوردان ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) امروز تجربه می‌کنند یا روزی در ماه و مریخ تجربه خواهند کرد.

خدمه SEA STAR قبل از اینکه به زیر آب بروند تا پنج روز به عنوان آبزیان زندگی کنند. (اعتبار تصویر: دکتر میکالا موسیلوا) من با ماموریت های فضایی شبیه سازی شده نیز غریبه نیستم. من فرماندهی تقریبا 40 مأموریت از این قبیل در تأسیسات مختلف در سراسر جهان را بر عهده داشته ام. با این حال، تقریبا همه این مأموریت ها در خشکی انجام می شدند، که آنها را به طور قابل توجهی ایمن تر از مأموریت های زیر آب می کرد. خطر اشتباهی در طی یک پیاده روی فضایی شبیه سازی شده یا حتی در طول فعالیت های تعمیر و نگهداری اساسی در زیر آب، به طور قابل توجهی بیشتر از ماموریت های استاندارد آنالوگ در خشکی است.

با وجود دانستن همه اینها، ماموریت در زیر آب چیزی بود که من قطعا می خواستم برای بهبود مهارت های خود به عنوان یک رهبر، محقق و غواص تجربه کنم. با این حال، هر چه به شروع ماموریت نزدیکتر می شدم، نگرانیم بیشتر می شد. مغز من تمام سناریوهای وحشتناکی را که می‌توانست در طول ماموریت اتفاق بیفتد، در حالی که برای آن آماده می‌کردم، پشت سر گذاشت - از نقص در کارکرد وسایل شخصی در حین پیاده‌روی فضایی در زیر آب تا طوفان‌هایی که ما را مجبور به تخلیه در نیمه‌شب می‌کرد. شاید هنوز در کودکی از تماشای فیلم The Abyss ساخته جیمز کامرون آسیب دیدم.

ماموریت ما به طور نمادین SEA STAR نام داشت و من بیش از یک سال را صرف سازماندهی آن کردم. مدتی طول کشید تا تیم مناسب و پروژه های تحقیقاتی با هم جمع شوند و بودجه لازم نیز تامین شود. هدف من هدایت ماموریتی بود که شبیه‌سازی آنچه فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی از سر می‌گذرانند، هم از نظر پروژه‌های متنوعی که روی آنها کار می‌کنند و هم از نظر چالش‌هایی که برای زندگی در فضا با آن‌ها روبرو هستند، بود. فقط برای ما محیط مرگبار اطراف ما فضا نبود، آب بود.

ایستگاه آزمایشگاه زیر دریای جولز، که در 22 فوت (6.7 متر) زیر آب در نزدیکی کی لارگو، فلوریدا قرار دارد. (اعتبار تصویر: دکتر میکالا موسیلوا) از آنجایی که سلامت و ایمنی خدمه در طول ماموریت های زیر آب در معرض خطر بالاتری قرار دارد، تیم باید از رویه های سخت گیرانه تری نسبت به آنچه در طول یک ماموریت فضایی شبیه سازی شده در خشکی نیاز دارد، پیروی کند. این به نوبه خود باعث می شود که ماموریت بیشتر شبیه ماموریت فضانوردان در فضا باشد.

محیط زیر آب همچنین به ما اجازه می‌دهد تا آزمایش‌های شناوری خنثی را در طول پیاده‌روی‌های فضایی شبیه‌سازی‌شده و همچنین تحقیقات علمی متمرکز بر تأثیرات فشارهای جوی بالا بر انسان انجام دهیم.

خدمه SEA STAR ما متشکل از فضانوردان و غواصان آنالوگ با تجربه بود. پل باکن، یک مهندس تجربی، افسر اجرایی ما مسئول بیشتر تدارکات ماموریت بود. افسر بهداشت و ایمنی دکتر برندی نونز بود که تحقیقات میکروگرین را در بالای نظارت بر سلامت خدمه انجام داد. متخصص ماموریت تیم ما جن پینت بود که یک متخصص ایمنی صنعتی است.

او مسئول پروژه ای با تمرکز بر توسعه طبقه بندی برای تجزیه و تحلیل عوامل محیطی و تعامل خدمه در یک محیط آنالوگ فضایی، با همکاری آزمایشگاه های عملکرد بین ستاره ای بود.

دکتر Michaela Musilova در حال انجام یک "پیاده روی فضایی" در زیر آب در طول ماموریت SEA STAR aquanaut خود. (اعتبار تصویر: دکتر میکالا موسیلوا) به عنوان فرمانده خدمه، مسئولیت اصلی من این بود که مطمئن شوم خدمه سالم، از سلامتی و روحیه برخوردار هستند، خوب با هم کنار می آیند و کارشان را انجام می دهند. من با پل کار کردم تا برنامه ماموریت را برنامه ریزی کنم و آن را در صورت نیاز تغییر دهم - به عنوان مثال، زمانی که با مشکلات غیرمنتظره ای مواجه شدیم یا برخی از کارها بیشتر از برنامه ریزی شده طول کشید.

چندین پروژه تحقیقاتی و آموزشی نیز در این مأموریت با خود آوردم که در رأس وظایف فرماندهی خود انجام دادم.

حتی با وجود اینکه قبل از شروع ماموریت آب‌نوردی کمی نگران خطرات آن بودم، به خدمه‌ام اعتماد کردم. می‌دانستم که راهی برای حل مشکلات پیدا می‌کنیم و با چالش‌هایی که برایمان پیش می‌آیند، روبرو می‌شویم، درست مانند فضانوردان در فضا. من همچنین مشتاقانه منتظر همه آزمایش‌های جالبی بودم که برای این مأموریت برنامه‌ریزی کرده بودیم، که از تحقیقات شناختی تحت فشار گرفته تا آزمایش حسگرهای دانش‌آموز محیطی را شامل می‌شد.

آزمایشگاه زیردریایی جولز به عنوان یک مرکز کنترل ماموریت در خشکی برای نظارت و کمک به فضانوردان آنالوگ SEA STAR در ماموریت فضایی شبیه سازی شده خود در زیر آب خدمت می کرد. (اعتبار تصویر: دکتر میکالا موسیلوا) در نهایت، بیشتر باید به خودم اعتماد می‌کردم که آنچه را که برای انجام این مأموریت لازم است، بلکه برای هدایت آن نیز دارم. همانطور که تجهیزات غواصی خود را پوشیدم، قبل از غواصی در زیر آب به مدت پنج روز، روی جنبه های مثبت ماموریت تمرکز کردم. وقتی وارد آب شدم صداهای عصبی توی سرم چند بار به گوشم رسید.

با این وجود، زمانی که آخرین نفسم را از هوای زمین کشیدم، کاملا آرام بودم. من فقط برای همکارانمان در خشکی دست تکان دادم، خودم را غوطه ور کردم و مأموریت شدید «فضای» خود را که به نام زیر آب شناخته می شود، آغاز کردم.

می‌توانید دکتر Michaela Musilova را در وب‌سایت او و در رسانه‌های اجتماعی دنبال کنید: @astro_michaela (Instagram، TikTok و Threads)، @Dr. Michaela Musilova (فیس بوک) و @astro-michaela.bsky.social (Bluesky).