Un hábitat análogo de Marte es una de varias estaciones de investigación históricas, existentes o propuestas diseñadas para simular el entorno físico y psicológico de una misión de exploración marciana. Estos hábitats se utilizan para estudiar el equipo y las técnicas que se utilizarán para analizar la superficie de Marte durante una futura misión tripulada, y el aislamiento simulado de los habitantes voluntarios permite a los científicos estudiar los efectos médicos y psicosociales de las misiones espaciales a largo plazo . A menudo se construyen en apoyo de extensos análogos de Marte (ver Lista de análogos de Marte ). Sin embargo, a veces los lugares naturales existentes también se valoran como análogos de Marte.. Los hábitats tripulados de Marte se presentan en la mayoría de las misiones humanas a Marte; una alternativa puede ser la terraformación o la telepresencia.
La ISS también ha sido descrita como predecesora de la expedición a Marte. En relación con un hábitat de Marte, se observó que ambos son sistemas esencialmente cerrados. [1]
Motivación científica
Los hábitats análogos de Marte se establecen para preparar a los astronautas, ingenieros e investigadores para los desafíos futuros de enviar una misión tripulada a Marte. Estos análogos están habitados por pequeños equipos de voluntarios y pueden operar en condiciones "similares a las de Marte" durante unos días hasta más de un año. Los hábitats a menudo se encuentran en áreas que de alguna forma se parecen al entorno de Marte, como los desiertos polares . Mientras viven en los hábitats, la mayoría de los miembros de la tripulación están aislados del mundo exterior, sobreviven con una dieta de alimentos liofilizados y pueden realizar experimentos de campo con trajes espaciales protectores. Mientras tanto, los investigadores analizan las condiciones médicas y psicológicas de los miembros de la tripulación y estudian la dinámica social y de trabajo en equipo de la tripulación.
Misiones históricas, experimentos y resultados
Estación de Investigación del Ártico Marte Flashline
La Estación de Investigación del Ártico Flashline Mars (FMARS) se estableció en 2000 en el territorio de Nunavut, Canadá . [2] Esta estación es el primer análogo de Marte creado por la Mars Society , un grupo de defensa espacial establecido en agosto de 1998. Desde el comienzo de las operaciones de campo en abril de 2001, doce tripulaciones separadas (que constan de 6-7 personas, cada una) han habitado la estación. Si bien la mayoría de las misiones duraron menos de un mes, FMARS Crew 11 permaneció en la simulación marciana durante 100 días.
FMARS se guía por tres objetivos establecidos por la Mars Society: servir como banco de pruebas para la exploración humana de Marte, servir como una instalación de investigación útil en un sitio análogo de Marte y generar apoyo público para enviar humanos a Marte. [3] Las investigaciones realizadas por miembros de la tripulación mientras viven en el hábitat incluyen un análisis de las técnicas de detección de agua subterránea. Los miembros de la tripulación instalaron sensores sísmicos a lo largo del cráter Haughton mientras usaban prototipos de trajes espaciales, luego probaron cómo reaccionaban los sensores a los mini-terremotos (producidos por un mazo) para producir un mapa subterráneo tridimensional. [4]
Experimentos adicionales examinaron qué tan bien los miembros de la tripulación FMARS podrían trabajar con un equipo científico remoto "con base en la Tierra". En un ejemplo, el equipo científico remoto utilizó imágenes aéreas para seleccionar diez regiones de interés científico para que la tripulación del FMARS las explorara y analizara. [5] Este experimento ayudó a los investigadores a determinar métodos más eficientes de exploración e investigación de ubicaciones de interés bajo las limitaciones de comunicaciones de una misión tripulada a Marte. Un estudio realizado en la tripulación del FMARS de julio de 2009 examinó las dificultades psicológicas que enfrentan los miembros de la tripulación (especialmente los efectos del aislamiento de la familia, los conflictos entre los miembros de la tripulación y la dieta), así como los efectos positivos de la resolución de problemas y la exploración. [6]
Estación de Investigación del Desierto de Marte
La Mars Desert Research Station (MDRS) es el segundo hábitat análogo de Marte establecido por la Mars Society. Ubicado en el San Rafael Swell en Utah , el MDRS ha estado habitado por 130 equipos individuales (de aproximadamente 6 miembros cada uno) entre la primera temporada de campo en diciembre de 2001 y la duodécima temporada de campo que finaliza en mayo de 2013. [7] Cada equipo normalmente permanece en el hábitat durante una o dos semanas. MDRS se centra menos en los aspectos psicosociales de la exploración espacial que FMARS. En cambio, los miembros de la tripulación de MDRS se centran en realizar investigaciones de campo en condiciones marcianas simuladas.
Varios resultados de investigación importantes han surgido de los experimentos de MDRS. Los miembros de la tripulación pudieron detectar metano en suelos desérticos secos, desarrollando técnicas que podrían detectar metano , una firma biológica importante , en el suelo de Marte. [8] También se encontró que las muestras de suelo y vapor del hábitat de MDRS contenían cantidades significativas de metanógenos , que no se sospechaba previamente que prosperasen en un ambiente desértico. [9] Esta investigación apoyó la posibilidad de vida microbiana en Marte y demostró que los miembros de la tripulación podían detectar tales signos de vida durante un EVA.
Mars-500
La misión Mars-500 fue una serie de experimentos realizados entre 2007 y 2011 y patrocinados por Rusia , la Agencia Espacial Europea y China . El objetivo principal de estos experimentos fue estudiar los efectos del aislamiento a largo plazo en una tripulación pequeña, de modo que se puedan comprender mejor las dificultades psicológicas de un viaje a Marte y una estancia prolongada en su superficie. [10] Se realizaron tres misiones separadas: un aislamiento de 14 días en noviembre de 2007, un aislamiento de 105 días completado en julio de 2009 y un aislamiento de 520 días desde abril de 2010 hasta octubre de 2011. A diferencia de otras misiones Mars Analog, Mars-500 no tuvo lugar en un entorno similar a Marte, sino en un instituto de investigación de Moscú.
Un enfoque importante de la investigación del Mars-500 ha sido el diagnóstico temprano de "dinámicas personales adversas" que afectarían la cooperación entre la tripulación, así como el desarrollo de métodos para superar tales problemas. [11] Los investigadores decidieron que cualquier tipo de apoyo psicológico en misiones futuras debería adaptarse a cada miembro de la tripulación individual, no solo al grupo en su conjunto o a subgrupos pertenecientes a diferentes agencias espaciales. Mars-500 también descubrió que la mayoría de los problemas psicológicos se veían agravados por el aislamiento y la falta de estímulo, lo que enfatiza la necesidad de prevenir la privación sensorial y el aburrimiento.
Si bien la bióloga rusa Marina Tugusheva participó en el experimento de 2007, se informó que las mujeres fueron excluidas de las misiones de 2009 y 2011 para prevenir problemas causados por la tensión sexual. [ cita requerida ] Sin embargo, dada la naturaleza multinacional de la tripulación, se hicieron esfuerzos especiales para promover la interacción eficiente entre una tripulación multicultural. [12]
HI-SEAS
El programa Hawaii Space Exploration Analog and Simulation ( HI-SEAS ) es una serie de misiones organizadas por la Universidad de Cornell y la Universidad de Hawai'i en Mānoa . [13] El hábitat se encuentra a 8.000 pies sobre el nivel del mar en Mauna Loa en la Isla Grande de Hawai . La primera misión HI-SEAS se llevó a cabo de abril a agosto de 2013, y le siguieron una serie de misiones posteriores. [14]
Al igual que otras misiones, HI-SEAS evalúa el estado social y psicológico de los miembros de la tripulación mientras viven aislados y realizan trabajo de campo en entornos y condiciones similares a los de Marte. Las primeras misiones se centraron en la dieta y la nutrición de sus tripulantes. En particular, HI-SEAS estudió cómo “la ingesta de alimentos en un entorno confinado y aislado similar a lo que experimentaría un astronauta durante una misión” afecta el estado de ánimo de los miembros de la tripulación y sus interacciones entre ellos. [15] Los miembros de la tripulación preparan sus propias comidas utilizando combinaciones de ingredientes no perecederos y comidas preenvasadas y con frecuencia completan encuestas para determinar su estado de ánimo, salud y satisfacción con la comida. Las misiones más recientes se han centrado en la composición y comunicación de la tripulación, con un enfoque específico en la interacción de la tripulación en la misión y la técnica de informe de la misión. [dieciséis]
HI-SEAS también realiza propuestas de investigación enviadas por investigadores externos. Como parte de este esfuerzo, HI-SEAS está probando un software que monitorea el bienestar psicológico mediante el análisis de la comunicación basada en texto, de modo que el acceso limitado de los futuros astronautas a la ayuda psiquiátrica sea un problema menor. Además, HI-SEAS está probando la durabilidad de la ropa antimicrobiana que usan a diario los miembros de la tripulación.
Posibles misiones futuras
Las misiones Flashline Mars Arctic Research Station, Mars Desert Research Station y HI-SEAS están en curso. FMARS lanzará una misión de un año (Mars Arctic 365) en agosto de 2014. [17] Al igual que en misiones anteriores, Mars Arctic 365 estará compuesto por seis voluntarios con habilidades en campos como geología, bioquímica, microbiología e ingeniería, todos de los cuales realizarán investigaciones de campo en condiciones similares a las de Marte mientras estén en contacto con equipos de soporte remoto. MDRS ha programado misiones adicionales a corto plazo hasta mayo de 2014. [18] La Sociedad de Marte ha planeado establecer dos hábitats más en lugares desérticos similares a Marte: la Estación de Investigación Análoga de Marte europea en Islandia , y la Estación de Investigación Analógica de Marte de Australia en el Interior de Australia . [19] Si bien estas estaciones debían construirse en 2003, ninguna de las dos ha superado las etapas de planificación y el futuro de las misiones no está claro.
Ver también
- Estación de investigación analógica de Australia Mars
- Biosfera 2
- Clima de Marte
- Efecto de los vuelos espaciales en el cuerpo humano.
- Estación europea de investigación analógica de Marte
- Exploración de Marte
- Misión humana a Marte
- Vida en Marte
- Lista de planes de misión tripulados a Marte
- Programa de la estación de investigación analógica de Marte
- Estación de Investigación del Desierto de Marte
- Hábitat de Marte
- Mars Society
- Marte para quedarse
- Entornos analógicos actuales de habitabilidad de Marte en la Tierra
Referencias
- ^ Martin JL Turner (2004). Expedición a Marte . Springer Science & Business Media. pag. 298 . ISBN 978-1-85233-735-3.
- ^ "Flashline Mars Arctic Research Station" . Arctic.marssociety.org . Consultado el 22 de diciembre de 2013 .
- ^ "Propósito" . La Sociedad de Marte . Consultado el 22 de diciembre de 2013 .
- ^ Dehant, Vladimir; Philippe Lognonne; Michel Diament; Véronique Dehant (1 de febrero de 2009). "Detección de agua subterránea en Marte por astronautas utilizando un método de refracción sísmica: pruebas durante una simulación de misión tripulada a Marte". Acta Astronautica . 64 (4): 457–466. Código bibliográfico : 2009AcAau..64..457P . doi : 10.1016 / j.actaastro.2008.07.005 . ISSN 0094-5765 .
- ^ Stacy T. Sklar y Shannon M. Rupert (2006). Jonathan Clarke (ed.). Un enfoque de metodología de campo entre un equipo científico remoto con base en la Tierra y un equipo de campo con base planetaria (PDF) . AAS 06-260. Archivado desde el original (PDF) en 2011-11-09.
- ^ Kristine Ferrone; Stacy L. Cusack; Christy Garvin; Walter V. Kramer; Joseph E. Palaia; Brian Shiro (25 a 30 de abril de 2010). Flashline Mars Arctic Research Station (FMARS) 2009 Perspectivas de la tripulación (PDF) . Actas de la Conferencia AIAA SpaceOps 2010. págs. 2010–2258.[ enlace muerto permanente ]
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- ^ Moran, Mark; Joseph D. Miller; Tim Kral; Dave Scott (1 de noviembre de 2005). "Metano del desierto: implicaciones para la detección de vida en Marte". Ícaro . 178 : 277–280. Código bibliográfico : 2005Icar..178..277M . doi : 10.1016 / j.icarus.2005.06.008 . ISSN 0019-1035 .
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- ^ Yajaira Sierra-Sastre (5 de junio de 2013). "HI-SEAS - Resumen de investigación de HI-SEAS" . Hi-seas.org . Consultado el 22 de diciembre de 2013 .
- ^ http://hi-seas.org/?cat=84
- ^ "Mars Arctic 365 | una misión de la sociedad de Marte en la isla de Devon | Una expedición simulada de larga duración a Marte que se realizará en el desierto polar del Alto Ártico canadiense" . Ma365.marssociety.org . Consultado el 22 de diciembre de 2013 .
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