SIRIUS projekt

A SIRIUS projekt ( English  Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ) egy nemzetközi kutatási projekt, amely a hosszú távú emberes űrrepülések orvosbiológiai és pszichológiai támogatásának kérdéseit vizsgálja. A tudományos kutatást orosz tudósok a NASA -val közösen végzik az Orosz Tudományos Akadémia Orvosbiológiai Problémái Intézetén alapuló egyedülálló földi komplexumban [1] . A projekt társrendezői Oleg Orlov , az IBMP RAS igazgatója és Bill Palosky , a NASA HRP igazgatója . A SIRIUS projektprogramot körülbelül 5 évre tervezték, ez idő alatt a tervek szerint 17 napig, négy hónapig, nyolc hónapig és tizenkét hónapig tartó izolációs kísérletsorozatot hajtanak végre (4 szakasz). [2] A javasolt kutatási programot a 2035-ig terjedő időszakra szóló orosz emberes űrjárművek fejlesztésére vonatkozó koncepció- és stratégiatervezet alapján dolgozták ki. A SIRIUS projekt természetes folytatása a Mars-500 projektnek, amely a hosszú távú, emberes űrrepülések, valamint orbitális állomások és bolygóbázisok üzemeltetése során jelentkező egészségügyi és pszichológiai kockázatokat vizsgálta.

Cím

A "SIRIUS" név az angol rövidítése.  Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ("Nemzetközi tudományos kutatás egyedi földi állomáson"), és egybeesik a Szíriusz csillag nevével is  - a Föld éjszakai égboltjának egyik legfényesebb csillaga, amely szinte minden területen látható. A bolygó. A csillag neve szimbolizálja a projekt célját: rávilágítani az emberi teljesítmény kérdéseire a hosszú távú repüléseken, amelyek egyszer eljutnak a csillagokig.

A projekt célja

A projekt átfogó célja egy személy pszichológiájának és teljesítményének tanulmányozása speciálisan szimulált izolációs körülmények között, az ISS -en végzett kutatások támogatása , valamint a hosszú távú űrrepülések kockázatainak megelőzése. [3]

Különösen a hosszan tartó izolációs körülményekre adott pszichológiai és fiziológiai válaszok megértése teszi lehetővé olyan új megelőzési eszközök létrehozását, amelyek segítenek csökkenteni a specifikus izolációs körülmények nemkívánatos hatásait. Ezeket az eszközöket a későbbiekben az ISS -en tesztelik, hogy értékeljék hatékonyságukat, és sikeres tesztek esetén a jövőbeni bolygóközi küldetések orvosbiológiai támogatási rendszerében is felhasználhatók lesznek.

A kutatók felteszik maguknak a kérdést az optimális személyzeti létszám kiválasztására, az űrrepülőgép és az űrállomás ergonómiájára, az egészségügyi előírásokra, a megelőzésre, az élelmiszerforrásokra a hosszú távú űrrepülések során.

Ezenkívül ellenőrzött elkülönítési körülmények között kidolgozzák azokat a vészhelyzeteket, amelyek valós repülési körülmények között előfordulhatnak (például azonnali orvosi segítségnyújtás, műszaki hibák kijavítása).

Földi kísérleti komplexum

1964-1970 között tervezték és építették. 1971-ben lépett szolgálatba.

Az NEC tervezésében a következő személyek vettek részt: Orosz Tudományos Akadémia Orvosi és Biológiai Problémái Intézete (IBMP), a Rakéta és Űrkutatási Corporation Energia névadója. S. P. Koroleva , Vegyészmérnöki Kutató- és Tervező Intézet (NIIKHIMMASH), a „Zvezda” Kutató és Termelő Vállalat névadója. G. I. Severina , M. M. Gromovról elnevezett Repüléskutató Intézet .

Az IBMP területén található Medical and Technical Ground-Based Experimental Complex (NEC) egy egyedülálló platform, ahol lehetővé válik az űrrepülési kutatás szimulációja. Többfunkciós szegmensekből áll, ahol az izolációs körülményeket szimulálják, és a helyi életfenntartó rendszerek segítségével stabil környezetet tartanak fenn.

A NEC alapján a következő vizsgálatok végezhetők el:

A NEC egyedülálló erőforrásai: változó térfogatú lakóterek, speciális nappali-éjszakai ciklusok és innovatív munkakörnyezetek. [négy]

A NEC a következő modulokból áll:

EU-50 modul

A modul térfogata 50 m³. A marsi leszálló modul szimulálására szolgál (lásd a 3. számot a NEC diagramon). A modul tartalmaz egy nappali rekeszt (4 ágy és egy munkaterület), konyhát, fürdőszobát, két átjárót.

EU-100 modul

A modul térfogata 100 m³. Orvosi és pszichológiai kísérletekhez használják (lásd az 1. számot a NEC diagramon). A modul tartalmaz egy lakóteret (2 hálóhely és egy munkaterület), egy konyha-étkezőt, egy fürdőszobát, munkahelyeket azokon elhelyezett orvosi eszközökkel, egy átjárót, egy vésznyílást.

EU-150 modul

A modul térfogata 150 m³. 6 fő elszállásolására szolgál (lásd a 2. számot a NEC rendszeren). A modul tartalma (6 különálló kabin, pihenőhelyiség, konyha, fürdőszoba, fő vezérlőpult, három átmeneti átjáró.

EU-250 modul

A modul térfogata 250 m³. Élelmiszer-készletek tárolására, kísérleti üvegház elhelyezésére, eldobható étkészletek, ruhák stb. elhelyezésére szolgál (lásd NEK diagram 4. szám). A modul tartalmaz egy hűtőszekrényt, polcos tárolót, egy kísérleti üvegházat, egy tornatermet, egy légzsilip a szemétszállításhoz és három zárt ajtót.

Modul "Egy feltételes bolygó felszínének imitátora" (IP)

A modul térfogata 1200 m³. A marsi, holdi vagy más felszín szimulálására szolgál. A modul tartalmaz egy bolygófelületi szimulátort (egy nyomásmentes rekeszt, amelyet a legénység szkafanderben való tartózkodására terveztek), valamint egy virtuális vagy kiterjesztett valóság létrehozására szolgáló berendezést, egy lezárt létrát, amely összeköti az IP-t az EU-50 modullal.

SIRIUS-17

Az elkülönítés időtartama : 17 nap.

A program  2017. november 7-én 14.00 órakor kezdődik. Az indulás előtti konferencián a projekt társigazgatói megjegyezték, hogy a projekt során a tervek szerint reprodukálják a Deep Space Gateway holdállomásra való repülés lehetséges elemeit , amelynek elkészítését a Roszkozmosz és a NASA 2024 -re tervezi. .

A program lezárása  - 2017. november 24. 14.00. A legénység parancsnoka beszámolt a küldetés sikeres végrehajtásáról.

Cél : az emberi testnek az elszigeteltség körülményeihez való alkalmazkodásának jellemzőinek tanulmányozása egy túlnyomásos objektumban, rövid űrrepülés (17 nap) szimulálásával egy holdpályán .

Legénység :

Legénység Szakma
Szerov Mark Vjacseszlavovics (RF) [5] legénység vezetője
Kikina Anna Jurjevna (Orosz Föderáció) 1. számú repülőmérnök
Rukavishnikov Ilja Vjacseszlavovics (Orosz Föderáció) A személyzet orvosa
Luchitskaya Elena Sergeevna (RF) Explorer #1
Vetter Viktor (Németország) 2. számú repülőmérnök
Lysova Natalia Jurjevna (Orosz Föderáció) Explorer #2

A küldetés forgatókönyve : 1. nap: a hordozórakéta indítása referencia (zárt) Földközeli pályára , az űreszköz működése a referenciapályán; hordozórakéta indítása ("nyitott") Föld-közeli pályára, űrhajó dokkolása felső fokozattal, interorbitális komplexum repülése, interorbitális komplexum transzlunáris pályára indítása.

2-6 nap: repülés a transzlunáris röppályának megfelelően

7-8. nap: repülés holdpályán.

9-13 nap: repülés a transzlunáris pálya szerint.

14-17 nap: repülés a Föld-közeli pályán; vészhelyzet imitációja (38 órás alvásmegvonás ); leszállás..

A főbb feladatok áttekintése :

A vizsgálat eredményei : A szimulált, 17 napos Holdra repülés során a szakértők a legénység tagjai életének különböző paramétereit mérték fel: fiziológiai, biokémiai paramétereket, motoros és zajtevékenységet, pszichológiai állapotot. Tanulmányozták a csoportos interakció jellemzőit (szerepek elosztása, vezetés, nemek közötti interakció), a legénység tagjainak privát terét. B

A repülés során a személyzet tagjai speciálisan tervezett új űrételeket ettek, virtuális valóság technológiát alkalmaztak, robotkart és egyéb összetett berendezéseket irányítottak. Nemcsak a leendő Orosz Föderáció űrhajójának a felső fokozattal való dokkolási folyamatát szimulálták, hanem a holdjáró távirányítóját is. Ezenkívül a tesztelők tesztelték azokat az öltönyöket, amelyeket a szövetségi hajón terveznek használni. Röviddel a Földre való visszatérés előtt a legénységet 36 órára (1,5 napra) megfosztották az alvástól.

A kísérlet általános ellenőrzését az IBMP TsUP végezte . A szimulált holdrepülés során mintegy 50 tudományos vizsgálatot végeztek (köztük a NASA HRP szakemberei által készítetteket). [6]

SIRIUS-18/19

Izoláció időtartama : 120 nap (4 hónap).

A program kezdete  - 2019. március 19. 14.00

A program lezárása  - 2019. július 17. 14.00

Cél : a Holdra irányuló valódi űrrepülés főbb jellemzőinek reprodukálása .

Legénység :

Legénység Szakma
Tarelkin Jevgenyij Igorevics (Orosz Föderáció) Tesztparancsnok
Zhidova Daria Alekseevna (Orosz Föderáció) Próbarepülési mérnök
Mirkadyrov Allen (USA) Tesztelő-kutató
Stepanova Anastasia Alekseevna (RF) Tesztelő-kutató
Povilaitis Reinhold (USA) Tesztelő-kutató
Fedyay Stefania Olegovna (Orosz Föderáció) Teszt Doktor

Küldetés célja : helyszín kiválasztása holdtelep/bázis építéséhez.

A küldetés forgatókönyve :

  1. Indulás a Holdra, elérje a pályát és dokkolás (hasonlóan a DEEP SPACE GATEWAY -hez ). 3+7 nap.
  2. A Hold felszínének megfigyelése a leszállóhely kiválasztásához, valamint egy sor dokkolás a szállítóhajókkal. 7 hét.
  3. 4 fős legénység leszállása a Holdon, több kilépés a felszínre holdűrruhában. A legénység 2 tagja továbbra is a pályán dolgozik, felügyeli a Hold felszínén landolt űrhajósok munkáját. 10 nap.
  4. Indulás a Hold felszínéről és dokkolás az orbiterrel. 7+3 nap.
  5. A Hold elrepülése, a holdjárók távirányítója a legénység által, egy sor dokkolás szállítóhajókkal. 4 hét.
  6. Vissza a Földre. 7+3 nap.

Feladat áttekintése :

  1. A legénység tagjai egészségének és biztonságának biztosítása.
  2. Az operátor tevékenységeinek kidolgozása a Holdraszállás során, a szállítóhajók éjszakai dokkolási vagy kikötési műveletei, EVA szkafanderben, holdjárók távirányítása.
  3. Vészhelyzetek szimulációja:
  4. Tudományos megfigyelések a Hold felszínén és a leszállási hely és terület kiválasztása a jövőbeli települések építéséhez.
  5. Tudományos kutatási program végrehajtása az orvostudomány, fiziológia, biokémia, pszichológia területén.
  6. Különféle hajórendszerek karbantartása.
  7. Oktatási és propagandatevékenység az űrben. [7]

Kutatási eredmények : Négy hónap alatt a tesztelők 81 kísérletet végeztek (pszichológia - 29, fiziológia - 24, immunitás - 5, anyagcsere - 9, mikrobiológia és higiénia - 12, telemedicina - 2), hogy tanulmányozzák az elszigeteltség személyre gyakorolt ​​hatását. [8] "Ez a kísérlet a hosszú távú repülések megszervezésének egyik pillérévé kíván válni. Lehetővé teszi számunkra, hogy szisztematikusan előkészítsük a jövőbeni Holdra irányuló küldetéseket, és minimalizáljuk a kockázatokat" - mondta Szergej Valentinovics Saveljev , nemzetközi főigazgató-helyettes. A Roszkozmosz Állami Társaság együttműködése. [9]

SIRIUS-20/21

Izoláció időtartama : 240 nap (8 hónap).

Cél : egy valódi bolygóközi küldetés főbb jellemzőinek reprodukálása.

Stádiumok :

A kísérlet jellemzői :

Jelenleg az IBMP önkéntes tesztelőket választ ki a kutatócsoportba.

A kedvezőtlen járványügyi helyzet ( COVID-19 pandémia ) miatt a kísérlet elindítását 2020 novemberéről 2021 májusának végére halasztották. A személyzet képzése 2021. január második felében – február elején kezdődik. [10] [11] A kísérlet 2022 júliusában ért véget [12] .

SIRIUS-21/22

Az elkülönítés időtartama : 365 nap (12 hónap).

2020 novemberétől az IBMP önkéntes tesztelőket választ ki a kutatócsoportba.

A kísérlet kezdetét 2022 elejére tervezik. [13]

Korábbi projektek

  1. 1967. 11. 05. - 1968. 11. 05. 366 napos kísérlet három önkéntes részvételével (német Manovtsev, Boris Ulbyshev, Andrey Bozhko). A fő feladatok a következők voltak: izolált emberek pszichofiziológiai jellemzőinek tanulmányozása, vészhelyzetek kidolgozása, életfenntartó rendszerek tesztelése. Az egy évig tartó kísérlet eredményeként először igazolták be az emberi élet lehetőségét hosszan tartó elszigeteltség körülményei között, és tesztelték az életfenntartó rendszert is. A kísérlet eredményeként megszületett az „Egy év a csillaghajóban” című könyv. [14] , amelyen 2011-ben forgatták a " See Mars... and not go crazy " című dokumentumfilmet.
  2. 1971-1975-ben 60-90 napig tartó kísérletsorozatot végeztek. Céljuk az volt, hogy tanulmányozzák a szervezet fiziológiai reakcióit az izolációs körülményekre, orvosi indikátorokat gyűjtsenek, és fejlett életfenntartó rendszereket fejlesszenek ki.
  3. 1976 szeptemberétől 1977 januárjáig egy kísérletet végeztek, amely 120 napig tartott. Kidolgozta a fedélzeti vízvisszanyerő rendszert és a földi szolgálatokkal való kommunikáció módjait. A csoport dinamikáját is vizsgálták egy kis csoportban.
  4. 1980 májusától júniusig egy kísérlet zajlott, amely 25 napig tartott. Célja az akusztikus környezet, valamint a pszichológiai kompatibilitás tanulmányozása volt egy nemek közötti legénységben.
  5. 1983 februárjától áprilisig a vegyes legénység 60 napot töltött a NEK-ben. A kísérlet során a legénység tagjainak viselkedését tanulmányozták, és egy akut alkalmazkodási periódusú helyzeteket szimuláltak komplex kezelői munkavégzés körülményei között.
  6. Egészen a 90-es évekig. folytatták az izolációs kísérleteket. [tizenöt]
  7. 1994 szeptemberétől 1995 januárjáig az orosz-európai EuroMir-95 program keretében valósították meg a HUBES (Human Behavior in Extended Spaceflight ) kísérletet. A feladat egy ESA űrhajós repülésének szimulálása volt a Mir orbitális állomáson . [16]
  8. Az 1995. október 21-től 1996. január 22-ig tartó időszakban az Orosz Tudományos Akadémia Orvosbiológiai Problémák Intézete 90 napon keresztül valósította meg az ECOPSY-95 projektet az NEC-ben. A tudósok figyelme a környezet pszichofiziológiai kényelmére irányult, értékelték az ember és a környezet kölcsönhatását, illetve ennek a dinamika szabályozásának lehetőségét. Az első osztályú katonai pilótát, A. Andryushkovot nevezték ki a fő legénység parancsnokává . [17]
  9. 1999. február 2. és 2000. március 22. között ugyanez az intézet végezte a Nemzetközi Legénység repülésének szimulációját az Űrállomáson (SFINCSS-99) kísérletet . A SFINCSS-99 program során 80 kísérletet végeztek, amelyeket Oroszország , Japán , Németország , Kanada , USA , Norvégia , Svédország , Csehország és Ausztria tudósai készítettek elő . [tizennyolc]
  10. 2007 novembere és 2011 novembere között a Mars-500 kísérletet végezték . Ez egy kísérlet egy emberes Mars-repülés szimulálására , amelyet Oroszország végez széles nemzetközi részvétellel. Az IBMP RAS alapján készült. A projekt célja az volt, hogy adatokat gyűjtsenek a csapattagok egészségi állapotáról és teljesítményükről egy emberes Mars-repülés fő jellemzőinek szimulálásával, mint például a hosszú időtartam, az autonómia, a Földdel való kommunikáció szokatlan körülményei  - kommunikációs késés, korlátozott erőforrásokat, és az emberi test képességei alapján megállapítani, hogy lehetséges-e egy ilyen repülés. [19]

Lásd még

Jegyzetek

  1. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  2. A Holdra repülés szimulálására szolgáló kísérletet három szakaszban hajtják végre . RIA Novosti (20181207T0416). Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2018. december 9.
  3. SIRIUS holdszimulációs kísérlet . RIA Novosti (20190319T0005). Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2019. július 20.
  4. NEC. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  5. Szerov Mark Vjacseszlavovics . astronaut.ru . Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2021. június 16.
  6. SIRIUS-17. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  7. SIRIUS-18/19. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  8. SIRIUS-19 . www.astronaut.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. február 22.
  9. A SIRIUS legénysége befejezte a négy hónapos izolációs kísérletet . TASS . Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2021. február 28..
  10. SIRIUS-20/21. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  11. SIRIUS-20 . www.astronaut.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. február 25.
  12. Moszkvában véget ért a Holdra repülés utánzása nemzetközi részvétellel . Letöltve: 2022. július 7. Az eredetiből archiválva : 2022. július 7..
  13. SSIRIUS-21/22. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. október 25.
  14. Bozhko A.N., Gorodinskaya V.S. Egy év a csillaghajóban. - M .: Fiatal Gárda, 1975.
  15. "SIRIUS" projekt . sirius.imbp.ru _ Archiválva : 2020. október 25.
  16. "HUBES"  (orosz) kísérlet  ? . Magazin "All about Space" (2017. november 18.). Hozzáférés időpontja: 2020. október 31.
  17. NK 22-1995 . epizodsspace.airbase.ru . Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2022. január 9..
  18. Talajkísérletek . www.astronaut.ru _ Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. február 22.
  19. "Mars-500" projekt . mars500.imbp.ru . Letöltve: 2020. október 31. Az eredetiből archiválva : 2020. július 18.

Linkek