تیم فضانوردان این مأموریت قرار است زودتر از چهارشنبه، ۱۱ فوریه، به ایستگاه فضایی بینالمللی (ISS) پرتاب شود. تیم شامل جسیکا میر (فرمانده) و جک هاتاوی (خلبان) از ناسا، سوفی آدنو (متخصص مأموریت) از سازمان فضایی اروپا (ESA)، و آندری فدیایف (متخصص مأموریت) از روسیه میباشد. پس از ورود به ISS، برخی از فضانوردان در مطالعات سلامت انسان شرکت خواهند کرد تا چگونگی تطابق بدن فضانوردان با دورههای طولانیمدت در فضا را ارزیابی کنند.
تأثیرات طولانیمدت میکروجاذبه بر بدن انسان بهخوبی از طریق مطالعات بلندمدت صورتگرفته در ISS مستندسازی شده است. علائم شناختهشده شامل کاهش تراکم استخوان، تحلیل رفتن عضلات، تغییرات در گردش خون و بینایی، و تغییرات در سیستم قلبی و عصبی است. مطالعات مقایسهای مانند “مطالعه دوقلوی ناسا” همچنین نشان دادهاند که تغییرات ژنتیکی ممکن است رخ دهد، که نیاز به تحقیقات بیشتری را برجسته میسازد. اگر انسانها بخواهند به ماه برگردند (این بار برای اقامت)، مدت طولانی در فضای عمیق بمانند، و مریخ را کاوش کنند، باید اثرات فیزیولوژیکی را درک کرده و درمانها را آماده کنند.
مطالعه جدیدی به نام “جریان وریدی” بررسی میکند که آیا زمان سپریشده در ISS احتمال تشکیل لختههای خونی در اعضای تیم را افزایش میدهد یا خیر. الگوهای جریان خون در شرایط میکروجاذبه تغییر میکنند و باعث میشود خون و مایعات بدنی بیشتری به سمت سر حرکت کند. در این شرایط، لختههای خونی میتوانند خطرات جدی برای سلامتی ایجاد کنند، از جمله افزایش خطر سکته، حمله قلبی، آمبولی ریوی و ترومبوز ورید عمقی (DVT). این مطالعات زیر نظر برنامه تحقیقاتی انسانی ناسا (HRP) انجام میشود و شامل استفاده از تصویربرداری اولتراسوند از عروق خونی فضانوردان برای بررسی تغییرات در الگوهای گردش خون آنها خواهد بود.
آنها همچنین فرود ماه را شبیهسازی میکنند تا تغییرات ایجادشده در حین انتقالات گرانشی را ارزیابی کنند. این اشاره به فرایندی دارد که در آن فضانوردان از میکروجاذبه به محیطهای با گرانش کمتر ماه و مریخ – به ترتیب تقریباً ۱۶.۵٪ و ۳۸٪ از گرانش زمین- منتقل میشوند. تیم فضانوردان تحت بررسیهای MRI پیش از پرواز و پس از پرواز، اسکنهای اولتراسوند، آزمایش خون و اندازهگیری فشار خون قرار میگیرد. در طول پرواز، اعضای تیم خودشان با استفاده از دستگاه اولتراسوند رگهای ورید گردن خود را برای بررسی میکنند، فشار خونشان را اندازه میگیرند و نمونههای خون برای تحلیل در زمین جمعآوری میکنند.
دکتر جیسون لایتل، فیزیولوژیست مرکز فضایی جانسون ناسا که این مطالعه را رهبری میکند، گفت: “هدف ما این است که از این اطلاعات برای درک بهتر تأثیر جابجایی مایعات بر ریسک لختهسازی استفاده کنیم، بنابراین زمانی که فضانوردان به مأموریتهای طولانیمدت به ماه و مریخ میروند، میتوانیم بهترین استراتژیها را برای حفظ ایمنی آنها بسازیم.”
مطالعه دیگری به نام “هدایت دستی” مهارتهای هدایت و تصمیمگیری فضانوردان را ارزیابی میکند. در حالی که پیشبینی میشود فرودهای فضاپیماها بر روی ماه و مریخ بهصورت خودکار انجام شوند، خدمه باید آماده باشند که در صورت لزوم هدایت و کنترل فضاپیما را بر عهده بگیرند. در این مطالعه، برخی از اعضای خدمه چندین فرود شبیهسازیشده به سمت حوضچه جنوبقطبی-آیتکن روی ماه انجام میدهند، جایی که مأموریتهای آرتمیس III و آینده قصد کاوش و حتی ایجاد یک پایگاه عملیات را دارند. دکتر اسکات وود، عصبشناس مرکز جانسون ناسا که تحقیقات را هماهنگ میکند، گفت:
“فضانوردان ممکن است در حین انتقالات گرانشی دچار سرگشتگی شوند، که میتواند انجام وظایفی مانند فرود یک فضاپیما را به چالش بکشد. این مطالعه به ما کمک خواهد کرد که توانایی فضانوردان در هدایت یک فضاپیما پس از تطابق با محیط گرانشی دیگری را بررسی کنیم، و آیا آموزش نزدیک به پایان مأموریت فضایی میتواند خدمه را برای فرود آماده کند. ما توانایی آنها در ایستادگی، تغییر مسیر و کنترل یک فضاپیما را بررسی خواهیم کرد، که راهنمای استراتژی آموزشی خدمه آرتمیس برای مأموریتهای آینده به ماه خواهد بود.”
این مطالعه همچنین افزایش ریسک سرگشتگی ناشی از انتقالات گرانشی را با توجه به زمان بیشتری که فضانوردان در فضا گذراندهاند، ارزیابی میکند. این موضوع برای مأموریتهای فضایی به مریخ، که فضانوردان پس از شش تا نه ماه در میکروجاذبه باید به سیارهای با بخشی نسبتاً از گرانش زمین منتقل شوند، یک نگرانی عمده است. برای این تحقیق که در طی مأموریت SpaceX Crew-11 آژانس اجرا شد، پژوهشگران برنامه دارند که هفت فضانورد برای مأموریتهای کوتاهمدت (تا ۳۰ روز) و ۱۴ فضانورد برای مأموریتهای بلندمدت (تا ۱۰۶ روز) را جذب کنند.
ریسک سرگشتگی فضانوردان ناشی از انتقالات گرانشی با توجه به زمانی که آنها در فضا سپری کردهاند، افزایش مییابد. برای این مطالعه، پژوهشگران برنامه دارند که ۷ فضانورد برای مأموریتهای خصوصی کوتاهمدت تا ۳۰ روز و ۱۴ فضانورد برای مأموریتهای بلندمدت که حداقل ۱۰۶ روز طول میکشد، جذب کنند. در همین حال، یک گروه کنترل نیز همان وظایف را به عنوان مبنا برای مقایسه انجام خواهند داد. مطالعه دیگری به بررسی درمانهای احتمالی برای مشکلات بینایی و دید ناشی از میکروجاذبه، معروف به سندرم نورواوکولار مرتبط با پرواز فضایی (SANS) میپردازد.
در نهایت، برخی از اعضای تیم در یک مطالعه برای مستند کردن آسیبهایی که در حین فرود و انتقال به گرانش زمین رخ میدهند، شرکت خواهند کرد. خطر آسیبها به طور چشمگیری با تکمیل مرحله نهایی مأموریت و برخورد به اقیانوسهای زمین توسط خدمه افزایش مییابد. این آزمایش آخر اطلاعاتی را درباره طراحی بهبودیافته فضاپیما و ویژگیهای ایمنی فراهم میکند که فضانوردان را از نیروهای فرود محافظت کند. نتایج این آزمایشها برنامهریزی ناسا برای اقامتهای طولانی در فضا و برنامههای اکتشافی آینده، از جمله برنامه آرتمیس، معماری مأموریت ماه به مریخ، و مأموریتهای بلندمدت بر روی ایستگاههای فضایی آینده را اطلاعرسانی خواهد کرد.
