De gedachte om weken met vreemden door te brengen in een metalen capsule van studioformaat klinkt voor de meesten van ons als een nachtmerrie. Voor anderen is het een droom.
In 2017 hebben ongeveer 400 mensen zich aangemeld voor deelname aan het programma, waaronder zij zullen wonen en werken in de HERA (Human Exploration Research Analog) woonmodule. Gelegen in een magazijn in het Lyndon Johnson Space Center in Houston, is het een structuur van drie verdiepingen die de omstandigheden van ruimtemissies simuleert. De module is gemaakt om de kenmerken van teamwerk en menselijk gedrag in dergelijke omstandigheden te bestuderen. De ruimtevaartorganisatie heeft de afgelopen maanden onderzoek gedaan naar teams van vier vrijwilligers, zowel binnen als buiten de woonmodule. De groepen leven 45 dagen geïsoleerd: zo lang duurt een expeditie naar een asteroïde om bodemmonsters te verzamelen en naar de aarde te brengen. In december voltooide de laatste groep hun missie door te vieren met fruitdrank en keerde terug naar het dagelijkse leven.waarin plaats is voor persoonlijke ruimte.
In feite zijn de deelnemers laboratoriumratten, proefpersonen die NASA zullen vertellen welke procedures en protocollen moeten worden gevolgd tijdens toekomstige expedities naar Mars en de diepe ruimte. Alles wat er met mensen in deze metalen buis gebeurt - fysiologische veranderingen, stemmingswisselingen, interpersoonlijke interacties - zal op een dag helpen bij het opstellen van instructies om de gezondheid en het welzijn van astronauten tijdens langdurige missies te behouden. Dit is niet de enige campagne die het menselijk gedrag tijdens ruimtevaart bestudeert. De Universiteit van Hawaï beheert het Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (HI-SEAS) -programma, waarin zes mensen in een levende module een verblijf van acht maanden op Mars simuleren.
“Gedurende mijn hele carrière heb ik andere mensen gevraagd om proefpersoon te worden. Het lijkt me dat ik in naam van de wetenschap ook proefkonijn zou moeten zijn”, zegt Rick Addante, hoogleraar psychologie en neurobiologie aan de California State University, San Bernardino. Addante en drie vrijwilligers zijn in augustus overgestapt naar de HERA-module. “Om naar Mars te komen, hebben we onze hersenen nodig. Bovendien moeten we begrijpen hoe ze werken en wat er met ze gebeurt op weg naar Mars”, zegt de professor.
Nu is het doel van projecten als HERA en HI-SEAS om de hele missie uit te voeren zonder conflicten en negatieve gevolgen voor de gezondheid. Het HERA-programma is een half ruimtekamp, een halve zoektocht, met een salaris van $ 10 per uur. Alle bemanningsleden werken nauw met elkaar samen, dus ze hebben maar één optie: hun taak uitvoeren.
"Ik wist dat we een geweldig team zouden zijn", zegt Reinhold Povilaitis. Povilaitis, voorheen lid van de bemanning van een van de HERA-missies, en nu onderzoeker aan de Universiteit van Arizona, werkt aan de maansonde van NASA. "Voordat ik [de module] binnenging, herinnerde ik mezelf eraan dat ik onpartijdig moet blijven."
NASA rekruteert "vrijwillige astronauten": mensen tussen de 30 en 55 jaar die een hogere graad of militaire dienstervaring hebben en fysieke en psychologische onderzoeken kunnen ondergaan. Vrijwilligers zijn ook verplicht om bewegingsziektetests uit te voeren met een virtual reality-bril om ruimtewandelingen te simuleren en grondmonsters te verzamelen. Vervolgens worden de deelnemers verdeeld in rijtuigen, als eerstejaarsstudenten in kamers in een slaapzaal van de universiteit. Het zendingspersoneel probeert mensen te selecteren die met elkaar overweg kunnen. "Ze zijn misschien geen beste vrienden, maar ze werken wel als een team", zegt experimentmanager Lisa Spence.
Promotie video:
Mensen in deze ervaring moeten zo geïsoleerd mogelijk zijn - vele malen sterker dan op het internationale ruimtestation ISS. In tegenstelling tot de ISS-astronauten heeft de HERA-bemanning geen internettoegang en kan ze maar 30 minuten per week communiceren met dierbaren. Hun enige communicatiemiddel met de buitenwereld zijn enkele NASA-waarnemers van de missie en elektronische kopieën van de Houston Chronicle en USA Today, die hen elke weekdag worden toegezonden. De werkdagen van de deelnemers worden per minuut ingepland: ze pakken de verzamelde grondmonsters in, werken aan simulaties, trainen, ondergaan onderzoeken en gezondheidstesten.
"Het is zo raar om de zon niet te zien, de regen niet te horen, de wind niet te voelen", zegt Tim Evans, een professor biologie aan de Grand Valley University in Michigan die van mei tot juni 2017 in de HERA-habitat woonde. "Je hebt echter geen tijd om erover na te denken, want je bent altijd met andere dingen bezig."
NASA hield de gezondheid van de bemanning nauwlettend in de gaten. Werknemers voerden enquêtes naar de emotionele toestand en wiskundetests uit om de cognitieve functie te testen. Het dieet van de proefpersonen werd niet minder nauwlettend in de gaten gehouden: het werd speciaal ontwikkeld voor gebruik bij gewichtloosheid en bestond uit gevriesdroogd en warmtebehandeld voedsel. Zelfs pepermuntsuikergoed was verboden omdat het een of twee extra calorieën per dag bevat. Deelnemers droegen sensoren die vitale functies en hersenactiviteit volgen tijdens VR-sessies, en hadden regelmatig bloed-, urine- en ontlastingsonderzoeken. Om bloed te doneren voor analyse, gingen de bemanningsleden de luchtsluis van de wooneenheid binnen en staken hun hand in een gat in de scheidingswand, waarachter de "robot" (eigenlijk een lid van de HERA-staf) bloed uit hun aderen nam.
Bovendien hadden de bemanningsleden slaapgebrek. Om wetenschappers te helpen begrijpen hoe het verkorten van de duur ervan mensen beïnvloedt, sliepen de proefpersonen elke weekdag vijf uur. "Om 01:59 konden we wachten tot de klok 02:00 uur was om naar boven [naar onze kooien] te gaan en in slaap te vallen", zegt Shelley Cazares, een onderzoeker aan het Institute for Defense Analysis in Virginia die in HERA woonde. in augustus. In het weekend mochten ze acht uur slapen.
Chronisch slaapgebrek trof de proefpersonen. Sommige bemanningsleden namen boeken mee om zich in hun vrije tijd bezig te houden. In plaats van voor hun plezier te lezen, vielen de deelnemers aan de missie in slaap. "Ik werd wakker voordat ik kon rusten en voelde me de hele dag moe", zegt Evans.
Gebrek aan slaap heeft geleid tot een verminderde cognitieve en motorische functie. Bemanningsleden maakten meer fouten bij het werken met de robot, werden prikkelbaarder en bozer. "We maakten vaak grapjes dat alles hier op een huwelijksreis leek - elke ochtend vroegen we elkaar:" Hoe gaat het, hoe heb je geslapen? ", Herinnert de US Army Special Forces-soldaat John Kennard zich. Hij doceert cyberbeveiliging in Fort Bragg in North Carolina en heeft van mei tot juni in de HERA-module gewoond. “Ongeveer een week [na het begin van de missie] maakte het gebruikelijke gesprek plaats voor gemopper. Het werd meteen duidelijk wie 's ochtends minder spraakzaam was en wie persoonlijke ruimte nodig had om volledig wakker te worden”, zegt hij. Kennard's HERA-collega James Titus is het volledig met hem eens. "Er konden 's ochtends gewoon geen serieuze gesprekken zijn geweest", zegt Titus.medewerker van een in Californië gevestigde start-up op het gebied van kernfusie. Volgens hem druppelde hij Tabasco-saus op zijn tong toen hij voelde dat hij begon te sluimeren.
De huidige situatie in de module leidde tot misverstanden onder de bemanningsleden. In dergelijke omstandigheden is het in feite bijna onmogelijk om spanning te vermijden. Een van de bemanningsleden vergeleek de ervaring van het zitten in de module met een lange autorit met het gezin, waarbij op een gegeven moment iedereen elkaar op de zenuwen werkt. Het enige verschil is dat de bemanningsleden de HERA-module niet kunnen verlaten om een wandeling te maken en te kalmeren. In plaats daarvan zouden ze hun problemen moeten bespreken.
De tijd vertraagt in de module. Sommige bemanningsleden herinneren zich dat een dag soms wel een hele week kan duren. Om zich in hun vrije tijd bezig te houden, speelden de missiedeelnemers bordspellen en keken ze films. Een van de bemanningen bekeek alle delen van Star Wars, The Lord of the Rings en Harry Potter tijdens zijn verblijf in de module.
Soms, als de Houston Chronicle uitkwam met een groot verhaal over een belangrijke gebeurtenis, zoals het ontslag van FBI-directeur James Comey, spraken de bemanningsleden over politiek. Ze hadden vaak fundamenteel verschillende standpunten, maar volgens hen waren de discussies vruchtbaar en altijd op een respectvolle manier gevoerd. "Het leek veel op een debat op een universiteit, waar je alle tijd hebt om te gaan zitten en een goede discussie over een opwindend onderwerp te hebben", herinnert Mark Settles zich, hoogleraar moleculaire biologie aan de Universiteit van Florida. Settles was op de missie toen bekend werd dat Komi was ontslagen.
Maar isolatie van de buitenwereld had zo zijn voordelen. Bijvoorbeeld een gebrek aan e-mail en aanverwante angstfactoren. "Er was een soort vrijheid", zegt Settles. Daarom, toen hij terugkeerde naar het normale leven, kostte het hem "verscheidene maanden om in te halen wat hij had gemist" tijdens zijn leven in de module.
De buitenwereld viel de missie in augustus binnen toen orkaan Harvey Houston trof en chaos veroorzaakte in de stad. De missie van de bemanning was toen half voltooid. De bemanningsleden leerden wat er buiten gebeurde uit de kranten die dagelijks bij hen werden bezorgd. Toen het nieuws over Harvey de voorpagina's bereikte, begonnen NASA-medewerkers voor de zekerheid contact op te nemen met de noodcontacten van de bemanning. Toen midden in de nacht een tornadowaarschuwing verscheen, maakten vertegenwoordigers van het HERA-controlecentrum de bemanning wakker en beval hen zich te verzamelen op de eerste verdieping van de module. Op de ochtend van 27 augustus, toen de wegen van Houston volledig onder water stonden, besloot NASA het experiment stop te zetten. Vanwege het stijgende waterpeil was het moeilijk en riskant voor het missiepersoneel om de installatieplaats van de module te bereiken, en de bemanning kon niet onbeheerd achtergelaten worden.
De deelnemers kregen 20 minuten om voedsel in te pakken en te verzamelen. “Toen we de module verlieten, vroeg ik de eerste persoon die me opviel:“Waarom is onze missie uitgeschakeld?”Hij antwoordde:“Ga naar buiten en je zult alles begrijpen”, zegt Paul Haugen, een van de bemanningsleden en een ingenieur bij NASA. Toen de proefpersonen het gebouw verlieten, zagen ze een bijna volledig overstroomde stad. De bemanning stapte in het busje en begaf zich langzaam naar het hotel aan de overkant.
Lisa Spence, manager van HERA, weet nog niet of NASA de gegevens zal gebruiken die tijdens de verkorte missie zijn verkregen. De bemanningsleden die werden gedwarsboomd door de orkaan Harvey, waren van streek door het voortijdige einde van de missie. De bemanningen, die 45 dagen in de module hebben doorgebracht, zagen hun "terugkeer naar de realiteit" anders. Er werd vriendschap gesloten tussen de deelnemers aan die missies, ze verloren het contact met elkaar niet nadat ze de module hadden verlaten. Ze correspondeerden en herinnerden zich zowel de grappen die ze aan boord hadden als de gevallen van een slecht humeur. Maar toen de luchtscheidingskamer openging en de leden van de missie een wereld voorgeschoteld kregen die ze, hoewel niet echt, verlieten, waren ze opgetogen. Het werk zat erop. De gegevens die NASA tijdens het experiment heeft verkregen, zullen de astronauten van de toekomst helpen,ze zullen tenminste niet het gevoel hebben om heel, heel snel naar huis terug te keren.
Marina Koren
