زندگی در فضا را تجربه کنید!

وبسایت فرادید: تیفانی وین- داوطلبان برای مأموریت‌های سرنشین دار به ماه، سعی دارند روی زمین مانند فضانوردان زندگی کنند. آن‌ها تنهایی، فضای کم و غذاهای وحشتناک را تحمل می‌کنند.

به گزارش بی‌بی‌سی، فضانورد آمریکایی "اسکات کلی" و فضانورد روس "میخائیل کورنینکو" پس از گذراندن تقریباً یک سال در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) و بدون هوای تازه، پاییز گذشته به زمین بازگشتند و ازنظر جسمانی سالم‌اند. آن‌ها مأموریتی ۳۴۰ روزه در مدار زمین را با موفقیت تمام کردند که یکی از طولانی‌ترین مأموریت‌های سال‌های اخیر بود.

اکنون میان ۲۰۰ انسان خوش‌شانسی که به ایستگاه فضایی و صدها نفری که به فضا رفته‌اند، قرار دارند. این تعداد در مقابل جمعیت دنیا بسیار ناچیز است. افراد زیادی دارند میلیاردها دلار روی سفرهای فضایی سرمایه‌گذاری می‌کنند؛ به این امید که در آینده افراد بیشتری به فضا سفر کنند.

البته ضرورتی ندارد که برای تجربه سفر فضایی، حتماً به فضا برویم. شاید جالب باشد که بدانید صدها نفر از سراسر دنیا ماه‌ها و حتی بیش از یک سال را در فضاهای مخصوصی سپری می‌کنند که زندگی در فضا را برایشان شبیه‌سازی کند. این اتاق‌های شبیه‌سازی در کشورهایی مانند چین، آمریکا و روسیه وجود دارد و به محققان اجازه می‌دهد تأثیرات انزوای طولانی‌مدت و زندگی در فضای بسته را بر روی افرادی که قصد سفر به فضا دارند، مطالعه کنند.

بااینکه می‌توانیم اطلاعات زیادی از تجارب فضانوردان در ایستگاه‌های فضایی بین‌المللی به دست آوریم، اما با تمرکز آژانس‌های فضایی بر روی سیاره سرخ، چالش‌های پیش روی فضانوردان نیز تغییر می‌کند. مأموریتی به مریخ یعنی سپری کردن حدود سه سال در فضا: شش تا هشت ماه برای رسیدن به مریخ، چندین ماه بر روی سطح مریخ، و شش تا هشت ماه برای برگشت به زمین. انتظار می‌رود ماهیت طولانی‌مدت این سفر، برای فضانوردان چالش‌های روانی زیادی ایجاد کند.


برای اینکه شیوه زندگی فضانوردان را درک کنم، سعی کردم 48 ساعت مانند آن‌ها زندگی کنم و خودم را به‌پای برنامه روزانه اعضای ISS برسانم. معلوم شد که برنامه بسیار فشرده‌ای دارند. بیدار شدم، قهوه خوردم، غذای کیسه‌ای نه‌چندان خوبی خوردم، ورزش کردم، کارکردم و در ادامه روز همین برنامه را تکرار کردم. و مجبور بودم روزی دو بار پس از شستن دندان‌هایمان، در یک حوله تُف کنم.

یک روز معمولی در ISS صبح ساعت 6 یا 6:30 آغاز می‌شود (ایستگاه فضایی بین‌المللی با ساعت جهانی یا GMT هماهنگ است). در سال 2015، فضانورد و پزشک آمریکایی "کجل لیندگرن" 141 روز را در ISS سپری کرد و دو راهپیمایی فضایی داشت. او می‌گوید روزش را با خواندن اخبار روز و خلاصه اخبار روز گذشته، مسواک زدن و خوردن صبحانه آغاز می‌کرد. حدود ساعت 7:30 صبح، هر یک از اعضای ISS باید با بخش کنترل مأموریت کنفرانس داشته باشند و برای روز بعد و پرسیدن سؤال‌های مرتبط برنامه‌ریزی کنند.

لیندگرن توضیح می‌دهد: "برنامه‌ی بقیه روز بسیار فشرده است. در ادامه روز ممکن است کارهای تحقیقاتی یا تعمیر و نگهداری ایستگاه را انجام دهیم. یا از بلایای طبیعی عکس می‌گیریم. روزانه یک ساعت برای ناهار و دو ساعت و نیم برای ورزش وقت داریم."

برنامه روزانه فضانوردها در ایستگاه فضایی بین‌المللی

۷: بیدار شدن و ضبط علائم حیاتی و ECG
7:05: کارهای بعد از بیدار شدن (زمانی که فضانوردان صرف بهداشت صبحگاهی و خوردن صبحانه می‌کنند.)
۸:۳۰: کنفرانس برنامه‌ریزی روزانه: زمانی که فضانوردان به‌طور خلاصه با مراکز مختلف کنترل در جهان (ناسا، روسکاسموس، جاکسا و ایسا) برای برنامه‌ریزی فعالیت‌های روزمره صحبت می‌کنند
8:45: آمادگی صبحگاهی
۹: نصب آپدیت‌های کامپیوتر
9:25: جمع‌آوری تجهیزات برای فعالیت‌های تعمیر و نگهداری پیش رو
۱۰:۲۵: ورزش بر روی تردمیل
11:25: جمع‌آوری اطلاعات میزان کربن دی‌اکسید
۱۲:۱۵: بستن پنجره شاتر
12:25: ساعات بیکاری (معمولاً ساعات بیکاری وجود ندارد، اما آخر هفته را کارکردند و به همین دلیل در طول هفته اندکی ساعات خالی دارند.)
۱:۱۰: تعویض کابل اترنت
1:15: راه‌اندازی و تنظیم دوربین فیلم‌برداری (برای ثبت کارهای تعمیراتی)
۱:۲۵: پر کردن پرسشنامه آزمایش تغذیه برای ارزیابی بسامد غذایی
1:35: میان وعده
۲:۳۵: ساعت بیکاری
3:05: ورزش‌های ARED (دستگاه ورزشی پیشرفته و مقاومتی- نوعی دستگاه وزنه‌برداری)
۴:۳۵: عکس‌برداری برای AMO۲ و ارسال به زمین
4:40: نصب پورت دسترسی به خلاء در نودِ 1 برای ایجاد قدرت خلاء برای سفینه فضائی که آنجا پهلو می‌گیرند
۷: تنظیم کامپیوترهای "Material Science Research Rack"
7:20: بررسی موجودیِ محموله Orbital-6 Cygnus
۷:۳۵: کنفرانس هفتگی فضانوردان
7:55: کارهای قبل از خواب (فعالیت‌هایی مانند شام)
۸:۲۵: کنفرانس هفتگی مدیر/ خدمه پرواز
8:45: کنفرانس برنامه‌ریزی روزانه (زمانی که فضانوردان با تیم روی زمین در مورد روند کارهای انجام‌شده و برنامه‌های روز بعد صحبت می‌کنند)
۹: فعالیت‌های قبل از خواب
10:30: خواب

ساعت 7 یا 7:30 عصر، هر یک از اعضای ISS کنفرانسی برای شرح خلاصه کارهای روزانه دارند. لیندگرن می‌گوید: "بعدازاین کنفرانس، دیگر وقتمان متعلق به خودمان است. شام می‌خوریم، باهم تلویزیون تماشا می‌کنیم، به ایمیل ها پاسخ می‌دهیم و از زمین عکس می‌گیریم. حدود ساعت 10 تا 11، وقت آماده شدن برای خواب است." لیندگرن و دیگر اعضای ایستگاه این مزیت را داشتند که فیلم "Martian" اثر "ریدلی اسکات" را قبل از اکران روی زمین، در ایستگاه فضایی تماشا کنند.

در طول دو روزی که به‌عنوان فضانورد سپری کردم، خودم را با مصاحبه با محققان، خواندن مقالات علمی، یادداشت برداشتن برای این داستان و تماشای ویدئوهای جدید در ISS مشغول می‌کردم. یکی از بهترین و البته سخت‌ترین فعالیت‌های روز، انجام حداقل دو ساعت ورزش در روز بود.

فضانوردان باید روزی حداقل دو ساعت ورزش کنند تا با اثرات فیزیکی ناشی از عدم وجود جاذبه مقابله شود. بی‌وزنی سبب کاهش تراکم استخوان، توده عضلانی و آسیب‌های قلبی عروقی می‌شود. ورزش در شرایط بدون جاذبه باید دقیق و خلاقانه باشد: فضانوردان باید ورزش‌های مقاومتی انجام دهند.

لیندگرن دراین‌باره می‌گوید: "سیستم بسیار خوبی برای مقابله با اثرات بی‌وزنی در پیش‌گرفته‌ایم تا ظرفیت هوازی، تراکم استخوانی و قدرت عضلانی بدنمان تحلیل نشود. اما بازهم راه‌حل کاملی برای مشکل بی‌وزنی وجود ندارد. برخی از عضله‌های بدن تحت تأثیر قرار نمی‌گیرند."


"نائوکو یامازاکی" فضانورد ژاپنی که در سال ۲۰۱۰ پانزده روز را در ISS سپری کرد درباره احساس سنگینی در زمان بازگشت به زمین می‌گوید: "به یاد دارم که سرم خیلی سنگین بود، انگار تکه سنگی روی سرم قرار دارد. حتی وزن یک برگ کاغذ هم برایم زیاد بود." یامازاکی توانست یک ساعت پس از بازگشت به زمین، راه برود. اما افرادی که زمان بیشتری را در فضا سپری می‌کنند، هفته‌ها و یا حتی ماه‌ها زمان نیاز دارند تا دوباره به شرایط جو زمین عادت کنند.

در سال‌های اخیر، محققان بر تأثیرات بی‌وزنی بر روی بینایی فضانوردان تمرکز کرده‌اند. لیندگرن می‌گوید: "اعضای ایستگاه فضایی به زمین‌بر می‌گردند و متوجه ضعف بینایی می‌شوند. این مسئله‌ی مهمی است، اما هنوز علل آن را نمی‌دانیم."

ازآنجاکه عدم وجود جاذبه سبب می‌شود مایعات بدن به سمت بالا جریان پیدا کنند، دانشمندان می‌گویند احتمالاً افزایش فشار در اطراف چشم علت این مشکل است. این تغییر در جریان مایعات در بدن، حتی ممکن است بر روی قدرت چشایی نیز تأثیر بگذارد.

مواد غذایی در فضا

برای من، سخت‌ترین بخشِ زندگی در شرایط فضایی، تحمل غذایی بود که فضانوردان می‌خوردند. در ISS، سه نوع غذا وجود دارد: بسته‌های مواد غذایی مرطوب که گرم و سپس خورده می‌شوند، غذای خشک که باید در آب جوشانده شود، و غذاهای فاسد نشدنی که در خلاء بسته‌بندی می‌شوند و فضانوردان تنها بسته‌ها را باز می‌کنند و مواد غذایی را می‌خورند. فضانوردان موفق شده‌اند در فضا گیاه رشد دهند، اما توانایی پرورش محصولات گیاهی در مقیاس بالا، هنوز هم قابل‌اجرا نیست.


ازآنجاکه در فضا به غذای واقعی دسترسی نداشتم، به فروشگاه محلی رفتم و تا می‌توانستم غذای خشک خریدم. اما انتخاب غذا از قبل، کار بسیار سختی بود. نمی‌دانستم چه نوع غذایی باید انتخاب کنم که برای دو روز من را راضی نگه دارد. بعد از گذشت اولین روز، آرزوی خوردن غذای تازه را داشتم. حال تصور کنید مجبور شوید چند ماه غذای فضا را بخورید.

فهمیدم که مسئله‌ی غذا، یکی از مهم‌ترین مسائلی است که دانشمندان سعی دارند آن را بهبود دهند. متخصصان نه‌تنها در تلاش‌اند برای مأموریت مریخ غذای کافی فراهم کنند (مثلاً با ارسال محموله‌های غذا قبل از رسیدن فضانوردان)، بلکه سعی دارند کیفیت غذاها را نیز بهتر کنند تا فضانوردان باعلاقه بیشتری آن‌ها را بخورند.

"گرو ساندل" استاد روانشناسی دانشگاه برگن و محقق اصلیِ پروژه Masr500 (شبیه‌سازی عملیات 520 روزه مریخ در روسیه که باهمکاری چین و آژانس فضایی اروپا انجام شد)، می‌گوید: "زمانی که در محدودیت به سر می‌برید، مسائل غذایی برای افراد بسیار مهم می‌شود." او می‌گوید برخی از فضانوردان آن‌قدر از غذا بدشان می‌آمد که محققان نگران بودند در طول مأموریت به اعتصاب غذا دست بزنند و مجبور شدند گزینه‌های جدیدی به غذا اضافه کنند.

"برایان کالدول"، مدیر پروژه در مرکز اکتشافات فضایی هاوایی می‌گوید فضانوردان گزارش کرده‌اند که زمانی که در فضا هستند، سلیقه‌ی غذایی‌شان تغییر می‌کند. دانشمندان معتقدند دلیل این پدیده تغییر جریان مایعات در بدن است. آن‌ها تأثیر این تغییرات را در مطالعه‌ای هفتادروزه بررسی کردند که در آن برای شرکت‌کنندگان شرایط بی‌وزنی شبیه‌ساز شد.


کالدول گفت: " می‌خواهیم بدانیم گرفتگی بینی فضانوردان که ناشی از بی‌وزنی است، چه تأثیراتی بر حس بویایی و چشایی آن‌ها دارد. تاکنون مشخص شده بااینکه تغییر جریان مایعات در بدن تأثیر زیادی بر قدرت بویایی ندارد، اما سلیقه غذایی و قدرت چشایی را تغییر می‌دهد."

در ISS، غذا به‌نوعی ارز اجتماعی و راهی برای ایجاد ارتباط با مردمِ دیگر فرهنگ‌ها شده است. یامازاکی می‌گوید: "زمانی که به فضا می‌روید، با افرادی از ملیت‌ها و فرهنگ‌های مختلف سروکار دارید. قبل از آغاز مأموریت، آموزش‌های مشترکی را باهم می‌گذرانیم. اما زمان غذا خوردن دورهم جمع می‌شویم و غذای فضایی را باهم تقسیم می‌کنیم. این کار باعث می‌شود باهم ارتباط برقرار کنیم."


اما خبرهای خوبی برای مسافران مریخ داریم. بااینکه در سفر رفت‌وبرگشت به سیاره سرخ، منابع غذایی محدود خواهد بود، اما فضانوردان می‌توانند زمانی که به سطح مریخ رسیدند، راحت‌تر از گذشته برای خود آشپزی کنند. آن‌ها می‌توانند با مواد اولیه فاسد نشدنی که قبل از رسیدنشان به مریخ ارسال‌شده، غذاهای متنوع‌تری درست کنند.

ستاره‌ای دیگر در آسمان

بااینکه اعضای ISS نما و چشم‌انداز خوبی از زمین‌دارند، در ارتباط با خانواده‌ها و تیم پشتیبانی در زمین تقریباً هیچ تأخیری وجود ندارد، اعضای ایستگاه به دائم تغییر می‌کنند و از زمین به‌طور منظم محموله‌های غذایی دریافت می‌شود، اما فضانوردانی که به مریخ می‌روند با انزوای بسیار بیشتری روبرو خواهند بود.

علاوه بر مأموریت‌های به‌مراتب طولانی‌تر، مخابره پیام به زمین بیست دقیقه طول می‌کشد. یعنی فضانوردان برای دریافت هرگونه پیامی از پخش کنترل مأموریت یا خانواده‌هایشان، باید چهل دقیقه منتظر بمانند. این تأخیر در مخابره پیام در مأموریت‌های Hi-Seas و Mars۵۰۰ شبیه‌سازی شد.

"جوسلین دان" یکی از شش عضو حاضر در مأموریت Hi-Seas در هاوایی بود. آن‌ها در گنبدی زندگی کردند که درواقع ساختمانی دو طبقه به وسعت ۲۷۴ متر مربع بود. این ساختمان دارای فضاهای شخصی کوچک بود و در زمین‌های گدازه اطراف آن محیط مریخ شبیه‌سازی‌شده بود. شرکت‌کنندگان هر زمان از ساختمان خارج می‌شدند لباس‌های فضایی به تن می‌کردند و وظیفه انجام اکتشافات زمین‌شناسی را بر عهده داشتند.

دان گفت: "به‌شخصه برای من، ارتباطات از همه‌چیز سخت‌تر بود. نه‌فقط به دلیل تأخیر، بلکه به این دلیل که ارتباط تنها ایمیلی بود. ما به جوامعی بی‌حوصله تبدیل‌شده‌ایم که شدیداً به پیام‌های متنی وابسته‌اند. بااین‌حال، عجیب بود که افراد نمی‌توانستند تنها با متن ارتباط برقرار کنند."

بعلاوه، از مریخ، زمین شبیه یکی دیگر از ستارگان آسمان خواهد بود. این ممکن است منجر به پدیده‌ای شود که محققان آن را "زمین خارج از دید" می‌نامند و احتمالاً احساس انزوا در فضانوردان را افزایش خواهد داد. نظرسنجی‌های انجام‌شده از فضانوردان نشان داده چقدر منظره‌ی زیبای زمین از فضا بر روحیه آن‌ها اثر دارد. مطالعات نشان می‌دهند که این تصویر از زمین سبب می‌شود ارزش‌های فردگرایی در فضانوردان کمتر شده و در عوض مسائلی مانند یونیورسالیزم (جهانشمولگرایی) و معنویت برایشان پررنگ‌تر شود.


لیندگرن می‌گوید: "دیدن زمین از آن منظره برای تمام افرادی که به فضا می‌روند بسیار حیاتی است. این فرصت را دارید که ببینید سیاره ما چقدر در مقایسه با تمام دیگر سیاره‌هایی که دیده می‌شوند، بی‌همتا است. بااینکه کیهان را می بینید که گاهی به انسان احساس کوچک بودن و حقارت می‌دهد، اما بازهم متوجه می‌شوید که در تجربه شما، چیزی مشابه با زمین وجود ندارد. "

او می‌گوید این تجربه باعث شد زمین را یک کشتی فضایی و انسان‌ها را اعضای آن در نظر بگیرد. لیندگرن توضیح داد: "سی درصد از وقتم را صرف تعمیر و نگهداری ایستگاه فضایی می‌کردم. وسیله‌ای که برای ما اکسیژن و مواد غذایی فراهم کرده و از ما در برابر اشعه محافظت می‌کرد. به زمین نگاه می‌کنی و با خودت می‌گویی "این کشتی فضایی انسان‌ها است. همین قوانین برای اعضای کشتی فضایی و انسانیت هم حاکم است: باید مراقب هم باشیم."

نداشتن چنین دیدگاهی می‌تواند بر تجارب مسافران فضایی تأثیر منفی بگذارد. این دیدگاه منفی به همراه حس محدودیت، می‌تواند برای فضانورد بسیار پرتنش و استرس‌زا شود.

استرس ناشی از محدودیت و یکنواختی

در روز دوم، ماندن در فضایی بسته با غذاهای خشک برایم ملال‌آور شد. یکنواختیِ ناشی از فضایی محدود، یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های پیش روی افرادی است که به مریخ سفر می‌کنند.

دان گفت اثرات یکنواختی و فضای محدود بر تجربه خودش را دست‌کم گرفته بود. "مردم چندان توجهی به این مسئله ندارند و آن را چیز مهمی نمی‌دانند. این‌گونه به‌تنهایی و انزوا می‌اندیشند: بدون چیزهایی که معمولاً بر روی زمین‌دارید. اما بسیار سخت‌تر است. واقعاً دلم برای قدم زدن در خیابان و یا انجام کاری ناگهانی و کشف چیزی جدید، تنگ شد."


دان به تیم تحقیقاتی‌ای پیوست که مأموریت Hi-Seas را موردمطالعه قرارداد و سطح استرس شرکت‌کنندگان در طول زندگی در گنبد شبیه‌سازی‌شده را بررسی کرد. او گفت: "شرکت‌کنندگان با سطح بالایی از استرس در مأموریت شرکت می‌کنند زیرا برایشان جدید است و درنتیجه هیجان‌زده هستند. اما به‌مرور که به محیط عادت می‌کنند، این هیجان فروکش می‌کند. سپس به‌تدریج استرس دوباره زیاد می‌شود؛ اما زمان و میزان افزایش استرس به فرد بستگی دارد."

افزایش میزان استرس ممکن است سبب ایجاد درگیری میان فضانوردان شود. مثلاً گزارشی از تحلیل سفر فضانوردان توسط ناسا، نشان داد که مشکلات میان فردی در نیمه دوم مأموریت، 20 درصد افزایش یافت.

در مأموریت Mars500 که از ژوئیه 2010 تا نوامبر 2011 انجام شد و طولانی‌ترین شبیه‌سازی صورت گرفته است، محققان فهمیدند که خیرخواهی فضانوردان با گذشت زمان کاهش می‌یابد و برخی افراد از تعامل با دیگران سرباز می‌زنند. این پدیده در ماه‌های مه تا اوت در اوج خود بود.


ساندال می‌گوید: "از این مطالعات فهمیدیم افرادی که برای مدت طولانی در محیط محدود می‌مانند، ازنظر عملکرد روانی در دوره‌های خاصی بیشتر تحت‌فشار قرار می‌گیرند. پس از مدتی، به‌راحتی تحریک‌پذیر می‌شوید و هر نوع صدایی برایتان بسیار بلند است. این چیزی است که در مأموریت Mars500 دیدیم. البته تفاوت‌های فردی هم وجود دارد، اما برخی افراد بیشتر از حد معمول از تعامل با دیگران سرباز زدند که من آن را نوعی رفتار دفاعی تعبیر می‌کنم."

علاوه بر این مسائل، یک پدیده روانی به نام "جدایی" در برخی از شرکت‌کنندگان دیده شد که از محیط خود جداشده و به جهانی درونی روی آوردند. ساندال دراین‌باره توضیح داد: "با واردشده به دنیایی درونی، از خود دفاع می‌کردند. این رفتار را در تحقیقات انزوا در مأموریت‌های قطبی نیز مشاهده کردیم." البته تفاوت‌های شخصی نیز وجود دارد که محققان در تلاش‌اند بفهمند چه افرادی در شرایط دشوار دوام بیشتری دارند. پارامترهای منتخب برای مأموریت‌های فضایی طولانی‌مدت بسیار مهم و حیاتی است و آموزش بر روی زمین، چندین سال طول خواهد کشید.

اما برخلاف این دشواری‌ها، آژانس‌های فضایی در جذب متقاضی برای اولین مأموریت مریخ مشکلی ندارند. حتی محققانی که بر روی تأثیرات انزوا مطالعه می‌کنند، صدها درخواست داوطلبانه برای همکاری دریافت می‌کنند. افراد زیادی هستند که می‌خواهند یک مأموریت طولانی در فضا را تجربه کنند.

اما من در پایان روز دوم، با احترام بیشتری برای هوا و غذای تازه از خانه خارج شدم. دیگر به این زودی‌ها برای رفتن به فضا داوطلب نخواهم شد.