近期,俄罗斯科学院生物医学问题研究所(IBMP)宣布了一项重大科研成就:为期366天的SIRIUS-23生物医学隔离实验圆满落幕。该实验自2024年11月14日起,旨在模拟深空飞行及月球表面操作环境,为未来星际探索任务提供宝贵数据。
SIRIUS-23实验在IBMP的地面实验综合体(GEC)内进行,这是一个精心设计的密闭栖息地,拥有独立的生命支持系统和大气控制设备,全天候受任务控制中心监控。实验团队由六名成员组成,全部来自俄罗斯和白俄罗斯,包括两名男性和四名女性,他们在一个模拟未来行星际任务的环境中生活和工作。
自2017年启动以来,SIRIUS项目已与NASA的人类研究项目合作,完成了多次短期实验,包括17天、120天和240天的隔离任务。然而,SIRIUS-23实验是该项目中规模最大、持续时间最长的一次。实验团队成员包括指挥官尤里・切博塔列夫、飞行工程师安吉丽卡・帕尔费诺娃、医疗官克谢尼娅・奥尔洛娃,以及研究员奥尔加・马斯蒂卡娅、克谢尼娅・希申尼娜和鲁斯塔姆・扎里波夫。
在为期一年的实验中,团队模拟了载人登月任务的关键阶段,包括月球转移、与轨道站对接、表面操作和返回旅程。他们进行了五次模拟着陆,并轮流组成四人小组,利用虚拟现实系统进行沉浸式模拟,实现月球表面的舱外活动(EVA)。这一系统不仅提供了心理支持,还帮助团队在模拟环境中高效完成任务。
SIRIUS-23实验涵盖了多个研究领域,包括生物医学研究、行星表面操作、任务压力因素和社会动态。在生物医学方面,团队开发了针对深空飞行独特健康挑战的诊断工具和应对措施,研究了极端条件下人体系统的反应,并探索了中枢神经系统的适应能力和心理韧性。在行星表面操作方面,他们测试了模拟月球重力下的机组表现,并评估了机器人工具和先进信息系统在支持复杂表面任务中的作用。
实验还模拟了运输中断导致的资源延迟、任务控制通信延迟的影响,并进行了36小时的睡眠剥夺实验。在社会动态方面,团队研究了混合性别团队中的互动、任务分配和心理反应,并利用自动化分析监测通信中的压力或冲突迹象。
SIRIUS-23研究项目共进行了52项实验,涵盖心理、生理、免疫、代谢和微生物学等领域。实验结果预计将为未来的月球和火星任务提供重要参考,相关学术论文将于2025年底前发表。这些研究成果将有助于解决长期太空飞行中的隔离、资源匮乏和生理压力等挑战,为人类可持续太空探索铺平道路。
在实验结束后,SIRIUS-23机组人员面临着一个新的挑战:重新适应地球生活。他们在黑海度假胜地进行了休养,重新连接了外界的声音、气味、内心世界和景象。尽管他们在过去的一年里忍受了隔离的挑战,但他们的工作体现了一个更大的目标:让未来的探索者能够走得更远、停留得更久。