Scott Kelly, ditampilkan di sini di kubah Stasiun Luar Angkasa Internasional, menyelesaikan misi luar angkasa selama setahun pada bulan Maret 2016.
(Gambar: © NASA)
SAN FRANCISCO - NASA akan sedikit mengguncang orbit Bumi rendah untuk bersiap-siap bagi lompatan raksasa ke Mars.
Agensi telah melihat Stasiun ruang angkasa Internasional (ISS) sebagai tempat pelatihan utama untuk perjalanan lebih jauh sejak para astronot pertama mengunjungi laboratorium yang mengorbit pada bulan November 2000. Tetapi NASA berencana untuk meningkatkan peran ini untuk stasiun dalam waktu dekat, memperlakukan ISS lebih eksplisit sebagai "transit Mars" analog "untuk mempersiapkan misi awak ke Planet Merah di tahun 2030-an.
"Kami benar-benar bisa berbuat lebih banyak," Julie Robinson, kepala ilmuwan NASA untuk Program ISS, mengatakan di sini Sabtu (2 November) di Konferensi Inovasi Kesehatan Antariksa pertama. "Kami siap untuk berbuat lebih banyak, karena kami memiliki 20 tahun dataset yang sangat bagus."
Lebih: Perjalanan ke Mars Dimulai dari Stasiun Luar Angkasa Internasional
Terkait: Stasiun Luar Angkasa Internasional: Di Dalam dan Di Luar (Infografis)
Robinson memimpin tim multidisiplin yang baru-baru ini mengidentifikasi a sedikit modifikasi penggunaan ISS yang bisa membantu membuka jalur kru NASA ke Planet Merah. Salah satu dari "kasus penggunaan" ini adalah melakukan lebih dari satu tahun misi di laboratorium yang mengorbit.
Anggota kru biasanya menghabiskan sekitar enam bulan di atas ISS sebelum kembali ke Bumi. Tapi itu jauh lebih pendek dari misi Mars; perjalanan ke Planet Merah membutuhkan delapan hingga sembilan bulan sekali jalan dengan teknologi propulsi saat ini. Jadi, NASA ingin lebih banyak data tentang efek spaceflight durasi lama pada kesehatan fisiologis dan psikologis astronot. (ISS bukan analog Mars yang sempurna dalam hal ini, tentu saja; ISS berada di dalam magnetosfer pelindung Bumi dan karenanya terpapar pada kerusakan yang lebih ringan). radiasi dari pada kapal yang terikat Mars.)
Sampai saat ini, agensi telah meluncurkan hanya satu misi ISS selama setahun, mengirim Scott Kelly untuk tinggal di laboratorium yang mengorbit dari Maret 2015 hingga Maret 2016. Kosmonot Rusia Mikhail Korniyenko ikut serta dalam penerbangan ini, menghabiskan 342 hari di luar angkasa, sama seperti Kelly.
NASA juga telah memperpanjang dua ISS astronot lainnya tetap berada dalam kisaran "transit Mars": Peggy Whitson mencapai 289 hari penerbangan berkelanjutan pada tahun 2016 dan 2017, dan Christina Koch, yang tiba di laboratorium yang mengorbit pada bulan Maret, sekarang dijadwalkan untuk turun pada bulan Februari 2020.
Tetapi tiga titik data ini tidak cukup, kata Robinson.
"Apa yang kami katakan sekarang adalah kami ingin benar-benar meningkatkannya dan menambah 10 subjek ke basis data A.S.," katanya.
Program ISS telah menyetujui rencana itu, yang dapat mulai diterapkan oleh NASA setelah taksi astronot swasta beroperasi, Robinson menambahkan.
Program Kru Komersial NASA telah mendanai pengembangan dua kapsul tersebut: SpaceX's Kru Naga dan Boeing CST-100 Starliner. Keduanya bisa mulai menerbangkan orang tahun depan. Tetapi sampai itu terjadi, NASA akan tetap bergantung pada pesawat ruang angkasa Soyuz Rusia untuk membawa astronot ke dan dari laboratorium yang mengorbit. Dan itu menimbulkan masalah perencanaan.
"Kami harus memiliki kontrol sekoci kami untuk mengendalikan jadwal kru," kata Robinson.
"Dan kami masih bekerja dengan rekan-rekan Rusia kami untuk menentukan apakah mereka akan ikut serta dengan beberapa kosmonot," tambahnya. "Karena itu [opsi] terkuat, adalah jika kita memiliki kedua entitas yang berkolaborasi, seperti yang kita lakukan dengan Mikhail dan Scott."
Kasus penggunaan kedua juga tergantung pada ketersediaan kendaraan pribadi - khususnya, Starliner. NASA ingin mempelajari lebih lanjut tentang kemampuan astronot "didekondisi" oleh spaceflight jangka panjang, untuk melihat apa yang akan dapat mereka lakukan segera setelah mendarat di Mars setelah perjalanan panjang mereka. Misalnya, apakah mereka akan memiliki keterampilan motorik yang cukup baik untuk menukar kabel daya pada pendarat mereka atau melakukan tugas-tugas fiddly lainnya jika perlu?
Ini bukan pertanyaan konyol. Pertimbangkan bagaimana rupa para astronot yang tak berdaya setelah kembali dari misi ISS; mereka ditarik keluar dari mereka Soyuz oleh kru pemulihan, dibungkus dengan selimut dan duduk di kursi yang nyaman untuk menunggu ujian medis menyeluruh.
Dan ada masalah logistik yang sejalan dengan masalah kesehatan. Misalnya, penelitian sebelumnya yang dilakukan dengan tim arsitektur Mars NASA menunjukkan bahwa jika perintis Planet Merah tidak dapat diharapkan melakukan apa pun selama seminggu, lebih banyak daya baterai yang harus dibangun ke pendarat mereka, dua kali lipat massanya, kata Robinson.
NASA melakukan tes sensorimotor 10 jam pada awak ISS yang baru saja mendarat Juni lalu dan ingin melakukan versi satu atau dua hari dengan astronot turun di Starliner, kata Robinson. Kapsul Boeing adalah pilihan di sini karena menyentuh terra firma, seperti Soyuz (dan seperti pendarat Mars), sedangkan Kru Naga jatuh di lautan.
"Pendaratan di air benar-benar tidak sebagus analog Mars, karena Anda mengambil sesuatu yang sudah sangat buruk dan Anda membuatnya lebih buruk dengan memantul di lautan," kata Robinson.
Jika Program ISS menyetujui rencana ini, tes mendalam - yang sifatnya masih dikerjakan - secara teoritis dapat dilakukan segera setelah 2022, pada pendaratan Starliner kru ketiga, tambahnya.
Astronot yang bepergian ke Mars tidak akan memiliki akses ke semua fasilitas yang diberikan oleh ISS, yang memiliki volume internal yang hampir sama dengan jet 747 dan secara teratur disuplai dari darat. Fasilitas terlarang itu juga termasuk saran real-time dari pengendali darat, mengingat keterlambatan komunikasi yang disebabkan oleh jarak yang sangat jauh antara pesawat Mars dan Bumi. Jadi, para perintis Planet Merah harus lebih mandiri, terutama ketika berhadapan dengan keadaan darurat.
Itu membawa kita ke dua lagi kasus penggunaan: mensimulasikan masalah medis serius yang muncul selama perjalanan ke Planet Merah dan memaksakan penundaan waktu seperti misi Mars pada komunikasi dengan kontrol misi. NASA berencana melakukan simulasi medis pada ISS musim semi mendatang. Program ISS telah sepakat untuk merencanakan eksperimen penundaan selama dua minggu, kata Robinson, dan ada kemungkinan bahwa tugas yang lebih panjang dapat mengikuti di masa depan.
Namun, ISS tidak dapat mengakomodasi semua kasus penggunaan potensial. Sebagai contoh, alangkah baiknya untuk membatasi ruang yang tersedia hingga 880 kaki kubik (25 meter kubik) per anggota kru, karena itu kurang lebih seperti yang diharapkan disediakan oleh kapal yang terikat dengan Mars, kata Robinson. Tetapi modifikasi itu tidak dapat dilakukan pada ISS yang penuh sesak; tidak ada cara untuk memindahkan barang di sekitar untuk mendapatkan efek yang diinginkan.
Namun, percobaan pembatasan ruang dapat dilakukan pada modul komersial yang berlabuh dengan ISS di masa depan, kata Robinson, atau dengan stasiun ruang angkasa terbang bebas yang mendirikan toko di orbit Bumi rendah. Pekerjaan seperti itu mungkin juga dilakukan Gerbang, pos kecil yang mengorbit di bulan yang NASA rencanakan akan mulai dibangun pada tahun 2022 sebagai bagian dari program eksplorasi bulan Artemis dari badan tersebut.
Dan Artemis itu sendiri adalah batu loncatan ke Mars, para pejabat NASA telah menekankan. Badan ini ingin membangun keberadaan jangka panjang, berkelanjutan di dan sekitar bulan pada tahun 2028, dengan demikian mempelajari keterampilan dan teknik yang diperlukan untuk membawa astronot ke Planet Merah.
- Satu Tahun di Luar Angkasa: Misi Stasiun Luar Angkasa Epik dalam Foto
- Astronot Akan Menghadapi Banyak Bahaya di Perjalanan ke Mars
- Bagaimana Kita Bisa Membuat Mars Dapat Dihuni, Sepetak Tanah Sekaligus
Buku Mike Wall tentang pencarian kehidupan alien, "Di luar sana"(Grand Central Publishing, 2018; diilustrasikan oleh Karl Tate), sedang keluar sekarang. Ikuti dia di Twitter @michaeldwall. Ikuti kami di Twitter @Spacedotcom atau Facebook.
