20 Juli 2019, akan menandai peringatan ke-50 Moon Landing yang bersejarah, tempat para astronot Neil Armstrong dan Buzz Aldrin menginjakkan kaki di permukaan bulan untuk pertama kalinya. Prestasi ini adalah titik tertinggi dari "Space Race" dan tetap menjadi prestasi puncak NASA di luar angkasa. Di tahun-tahun mendatang, NASA akan berusaha untuk kembali ke Bulan, di mana mereka akan bergabung dengan beberapa badan antariksa lainnya.
Untuk mempersiapkan misi akhir ini, sekelompok kosmonot baru-baru ini memulai eksperimen isolasi yang akan mensimulasikan misi jangka panjang ke Bulan. Ini disebut percobaan SIRIUS-19, yang dimulai sebelumnya hari ini pukul 02:00 malam. waktu setempat (04:00 am PDT; 07:00 am EDT) di Institut Masalah Biomedis Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia (IBMP) di Moskow.
Eksperimen ini merupakan upaya kolaborasi antara German Aerospace Center (DLR), badan antariksa Prancis - Studi Nasional untuk Eksplorasi Luar Angkasa (CNES) - badan antariksa Rusia (Roscosmos) dan NASA. Untuk percobaan analog ini, tiga kosmonot perempuan dan tiga laki-laki akan menghabiskan 122 hari berikutnya di fasilitas lunar yang disimulasikan IBMP (alias. NEK Habitat) di Moskow.
Fasilitas ini digunakan sebagai bagian dari Studi Mars500, serangkaian eksperimen isolasi kooperatif yang dilakukan oleh Roscosmos dan ESA dari 2007 hingga 2011 untuk mensimulasikan misi jangka panjang ke Mars. Digunakan kembali untuk misi bulan, fasilitas ini sekarang menjadi bagian dari program SIRIUS, yang bertujuan untuk mengatasi tantangan yang ditimbulkan oleh misi bulan yang berlangsung lama.
Sebagaimana Christian Rogon, Manajer Proyek SIRIUS di DLR, menjelaskan dalam siaran pers DLR baru-baru ini:
“Hanya penelitian biomedis dari sifat ini yang memungkinkan perjalanan di masa depan ke benda langit lainnya. Enam dari percobaan ini telah dikembangkan di Jerman ... Namun, sebelum penelitian yang berarti dapat dilakukan di Bulan, kru harus dilatih untuk berhasil menyelesaikan misi semacam itu. Untuk ini, seperti dalam SIRIUS-19, mereka harus dapat hidup lama dalam kondisi di mana mereka akan mengalami campuran tekanan psikologis, karena isolasi total, dan tekanan tinggi untuk bekerja dengan baik. Hanya dengan cara ini kita dapat belajar lebih banyak tentang interaksi tubuh dan pikiran secara terpisah. ”
Yang memimpin eksperimen ini adalah kosmonot Rusia 44 tahun Evgeny Tarelkin, yang pergi ke luar angkasa pada 2012 dan menghabiskan enam bulan di Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) sebagai bagian dari Ekspedisi 33/34. Dia akan bergabung dengan astronot Amerika Reinhold Povilaitis dan Allen Mirkadyrov, dan kosmonot Rusia Daria Zhidova, Anastasia Stepanova dan Stephania Fedeye.
"Hal yang menarik untuk SIRIUS-19 adalah bahwa kru terdiri dari jumlah pria dan wanita yang sama," kata Rogon. “Bagaimana seorang kru campuran jenis kelamin menghadapi tantangan isolasi? Bagaimana cara menangani potensi kecelakaan? Bagaimana reaksinya terhadap peningkatan tekanan kinerja? Ini semua adalah pertanyaan yang menarik, dan kami sangat ingin tahu untuk menemukan jawabannya. ”
Percobaan akan dimulai dengan perjalanan tiga hari ke habitat, yang mensimulasikan jumlah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai Bulan. Tak lama kemudian, mereka akan melakukan pertemuan simulasi dengan bagian dari habitat yang mewakili Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) - stasiun ruang angkasa yang diusulkan yang akan memulai konstruksi dalam dekade berikutnya - dan menghabiskan 100 hari berikutnya melakukan serangkaian percobaan.
Tim juga akan memiliki rutinitas harian yang akan mensimulasikan kondisi hidup dan kerja di atas LOP-G. Ini akan terdiri dari pemeriksaan kesehatan dan kebugaran sehari-hari, kegiatan olahraga, pelatihan keselamatan, pembersihan dan pemeliharaan rutin, dan prosedur docking / undocking. Mereka juga akan menerima pengiriman makanan dan persediaan secara teratur, yang seperti ISS, akan berlangsung setiap 30 hari.
Agar hal-hal menarik, para kru juga harus berurusan dengan beberapa perkembangan tak terduga selama mereka tinggal. Seperti yang dijelaskan Rogon:
“Karena monoton bekerja di ruang yang sangat terbatas dapat menjadi tantangan besar, para kru juga harus menanggapi kegagalan teknis dan malfungsi yang tidak terduga, seperti istirahat lima hari dalam komunikasi dengan 'kontrol darat'.”
Selama delapan jam sehari, tim juga akan melakukan percobaan ilmiah, yang totalnya telah disiapkan 70 - enam di antaranya disediakan oleh DLR. Sebagai contoh, DLR Institute of Aerospace Medicine di Cologne menggunakan misi ini untuk menguji program pelatihan baru yang memungkinkan para astronot untuk berlatih docking pesawat ruang angkasa secara manual dengan stasiun ruang angkasa.
Institut Sistem Luar Angkasa di Universitas Stuttgart, di bawah bimbingan mantan astronot Jerman Reinhold Ewald, juga merancang sebuah proyek yang berfokus pada manuver docking. Untuk percobaan ini, keenam kosmonot harus mensimulasikan kemudi pesawat ruang angkasa PTK Federatsiya Rusia yang baru dan memasangnya dengan LOP-G.
Selain itu, German Sport University Cologne merancang dua percobaan untuk menyelidiki metode pelatihan yang paling efektif untuk memerangi efek gravitasi rendah terhadap fisiologi dan psikologi astronot. Ini termasuk atrofi otot dan kehilangan kepadatan tulang, tetapi juga meluas ke kesehatan jantung yang berkurang, gangguan penglihatan, dan kesejahteraan mental.
Dokter tidur dari rumah sakit Berlin Charité juga menguji apakah kurang tidur akan berdampak pada kinerja dan sistem saraf 'kosmonot' yang terlatih secara terpisah. Selain itu, Beuth University of Applied Sciences di Berlin sedang menguji permukaan perak dan grafit khusus untuk melihat apakah ini dapat mencegah atau memerangi kontaminasi bakteri pada misi jangka panjang.
Selain itu, kru akan mengambil bagian dalam misi simulasi ke permukaan bulan. "Tepat di tengah-tengah studi isolasi SIRIUS, empat 'kosmonot' akan mendarat di permukaan bulan dalam kapsul kecil," kata Rogon. “Sesampai di sana, mereka akan melakukan beberapa 'Moon walks' sambil mengenakan pakaian antariksa, mengumpulkan sampel dan menyiapkan 'penyelesaian' di Bulan - pengalaman yang sangat istimewa."
Selama 30 hari terakhir percobaan, kru juga akan mensimulasikan melakukan eksplorasi permukaan menggunakan rover yang dikendalikan dari jarak jauh. Mereka juga akan melakukan beberapa simulasi docking dan menyelesaikan eksperimen terakhir sebelum kembali ke Moskow.
Ini adalah eksperimen SIRIUS ketiga, yang pertama dilakukan pada tahun 2017 (SIRIUS-17). Untuk percobaan ini, tiga astronot NASA dan tiga kosmonot Roscosmos menghabiskan tujuh belas hari di habitat IBMP. Di tahun-tahun mendatang, beberapa simulasi peningkatan durasi direncanakan, yang meliputi misi delapan bulan pada tahun 2020 dan misi 12 bulan pada tahun 2021 (SIRIUS-20 dan 21).
Eksperimen ini dan lainnya membantu mempersiapkan badan antariksa dan astronot untuk generasi selanjutnya dari penjelajahan bulan, pelajaran yang juga akan diterapkan pada misi masa depan ke Mars dan badan astronomi lainnya.