فضای بیکران مجله و اپلیکیشن الکترونیکی تخصصی نجوم
از آنجا که ناسا آماده می شود تا طی دو سال آینده به ماه برگرددو احتمالاً حتی پایگاه هایی نیز ایجاد کند ، نیاز به درک بهتری از عملکرد بدن انسان در چنین زیستگاه غیرقابل مهار دارد.
برای این منظور ، دو فضانورد ، دو محقق (از جمله من) و دو تکنسین در برنامه ای تحت عنوان عملیات ماموریت محیط زیست ناسا (NEEMO) شرکت کردند که در آن ژوئن گذشته 62 پا از زیر سطح اقیانوس فرود آمدیم تا 9 روز را در یک زندگی بگذرانیم. کپسول ریز که تقلید از زندگی در محله های تنگ یک پایه ماه است.
من یک متخصص علوم اعصاب هستم و تحقیقات تیم ما در طول این مأموریت بر ارزیابی چگونگی واکنش انسان در برابر فشار شدید و محیط شدید هنگام داشتن بار کاری سنگین تمرکز دارد.روی هم رفته ، این آزمایش ها باید مبنایی را برای نحوه عملکرد بدن انسان در محیط های شدید ایجاد کنند. این داده ها باید به ناسا کمک کند تا راه هایی را پیدا کند که فضانوردان و آبزیان بتوانند عملکرد فیزیکی و ذهنی را در ضمن محافظت از مغز ، در هر دو جنس در مأموریت های اکتشافی زیر زمینی و عمیق اینده بهبود بخشد.
آزمایشگاه زیر دریا
بنابراین چگونه من ، یک متخصص علوم اعصاب و متخصص درمغزهای مانتو و رفتار و فیزیولوژی غواصی ، عضو تیم برای ماموریت NEEMO 23 ناسا شدم؟ در سال 2017 من پروژه های تحقیقاتی را هماهنگ کردم و یک غواص پشتیبانی برای یک پروژه NEEMO بود. با آماده شدن ناسا برای مأموریت بعدی ، نیاز به یافتن یك خدمه غیرانتظامی با سابقه غواصی قوی ، تجربه عملیاتی در زمینه كار میدانی و سوابق دانشگاهی مربوطه بود.معلوم شد که من تناسب خوبی دارم. چند ماه پس از NEEMO 22 ، در کمال تعجب ، ناسا مرا دعوت کرد تا به خدمه NEEMO 23 بپیوندم.
مأموریت NEEMO در پایگاه صخره های آبی Aquarius واقع در 62 پا زیر سطح اقیانوس اطلس در پناهگاه دریایی ملی فلوریدا کیوس واقع می شود . این تنها ایستگاه تحقیقاتی زیر زمینی جهان است که شرایط مأموریت فضایی ، از جمله فرصت تجربه بی وزنی را دارد. ناسا از سال 2001 تاکنون تیم های “آکوآنتس” را در سفرهای زیرزمینی NEEMO به پایگاه آبزیان Aquarius Reef اعزام کرده است تا فضانوردان ، آزمایش دستگاه های فضایی و مطالعه میزان جسمی و روانی زندگی و کار در محیط های شدید را آموزش دهد.
در طول NEEMO 23 ، همکاران خدمه من سامانتا کریستوفورتیتی بودند که سابقه طولانی ترین پرواز بی وقفه یک فضانورد اروپایی را در اختیار دارد. جسیکا واتکینز ، کاندیدای فضانورد ناسا؛ و شرلی پامپونی ، زیست شناس دریایی. دو تکنسین زیستگاه مرد ، مارک هالزبک و تام هورن نیز بخشی از این سفر بودند.
هدف من در طول مأموریت ما درک تغییرات روانشناختی اعضای خدمه در این محیط پر فشار بود. شش روز از ما به مدت نه روز در یک فضای محدود جدا از سایر نقاط جهان جدا شدیم ، زیرا تصمیمات حساس به زمان گرفتیم که پیامدهای جدی داشت.
تیم ما دائماً با مشکلات فنی و کار زیاد مواجه می شد. ما همچنین فرسودگی جسمی را تجربه کردیم که ممکن است عملکرد ما را تحت تأثیر قرار دهد. درست مانند مأموریت های فضایی ، فرصتی برای بازگشت به سطح وجود نداشت و اشتباهات یا خرابی تجهیزات ما می توانست کشنده باشد.
علم زیر آب
من مطالعه کردم که چگونه استرس ، پویایی تیم و حجم کار بر عملکرد تأثیر می گذارد. من همچنین به بررسی چگونگی تغییر قدرت ، مهارت و مهارت های حسی در حین زندگی و کار در آکواریوم پرداختم. برای تحقیق من داده هایی از عملکرد شناختی خود – زمان واکنش ، حافظه کوتاه مدت ، تصمیم گیری و تحمل ریسک – در داخل زیستگاه و در طی فعالیت های برون مرزی جمع آوری کردیم. هدف از فعالیتهای برون مرزی ، شبیه سازی جادارهای فضایی تا پنج ساعت در روز است.
در شب ، من همچنین به عنوان بخشی از پروژه National Geographic Open Explorer من از وسیله نقلیه از راه دور استفاده کردم تا از بستر دریا رصد کنم تا حوادث تخم ریزی اسفنجی را پیدا کنم (وقتی اسفنج ها اسپرم و تخم ها را آزاد می کنند تا همسایه خدمه من بتواند در لقاح درجا تلاش کند) ، نمونه های پلانکتون را جمع آوری کنم و موجودات دریایی بیو فلورسنت را که نور در اطراف زیستگاه ساطع می کنند ، تشخیص دهند.
تیم ما همچنین روی کیفیت خواب ، تغییر در نشانگرهای التهابی در خون ، ضربان قلب ، میکروب های موجود در بدن ما – که به آن میکروبیوم نیز شناخته می شود – متمرکز شده است. تا آخر روز ما به سرعت خوابیدیم. حتی متوجه نشدیم که در زیر آب هستیم.
ما همچنین یک میکروسکوپ الکترونی روبشی قابل حمل را برای اولین بار در زیر آب ، ردیابی دستگاه های واقعیت افزوده ، شبیه سازی یک فرود قمری و آزمایش یک دستگاه ورزش فضایی و یک سیستم تخلیه قمری برای حمل و نقل فضانوردان ناخودآگاه آزمایش کردیم.
برای من چالش برانگیزترین جنبه این مأموریت گرفتن پله ها با دنده سنگین وارد آب است: کلاه سنگین (32 پوند) علاوه بر 50-60 پوند چرخ دنده شیرجه فشار زیادی به عضلات گردن و پشت ما وارد می کند. به علاوه 20 پوند وزن اضافی برای شبیه سازی شرایطی که در ماه تجربه می شود.
لحظات دشوار
دشوارترین و به یاد ماندنی ترین لحظه این مأموریت زمانی اتفاق افتاد كه بعد از ثابت كردن بعضی از تجهیزات خراب در آخرین لحظه ، من توانستم آزمایشات را در زمان تغییر فعالیت های برون مرزی خودم به پایان برسانم ، به طرز ناخوشایند جمع آوری نمونه ها و انجام تست هایی كه تیم نیاز داشت. بعداً شنیدم که بهره وری من با کنترل ماموریت باعث تشویق و پرش از روی زمین شدم و همین باعث خوشحال شدن من شد.
در طول ماموریت ما مجبور شدیم به سرعت با شرایط جدید سازگار شویم. و ما دائماً در حالت حل مسئله بودیم و به تنهایی با کمک هم تیمی ها یا با پشتیبانی سطح ، به مسائل رسیدگی می کردیم.
احتمالاً خطرناک ترین قسمت این ماموریت 17 ساعت گذشته بوده است. ما مجبور شدیم از طریق پروتكل فشار قوی استفاده كنیم تا نیتروژن موجود در بدنمان را هنگام تنفس هوا تحت فشار زیاد از بین ببریم. آنها به آرامی فشار داخل زیستگاه را کاهش داده و خطر ورود آب به داخل زیستگاه را ایجاد می کردند. و ما به مدت یک ساعت اکسیژن خالص تنفس می کردیم ، که احتمال ابتلا به تشنج از سمیت اکسیژن سیستم عصبی مرکزی را افزایش می داد. خوشبختانه همه ما با خیال راحت برگشتیم.
اکنون داده های زیادی در انتظار تجزیه و تحلیل در ماه های بعدی هستند. امیدوارم تلاش تیم ما باعث افزایش ایمنی و کارایی فضاهای آینده و ماموریت های زیر آب شود. 
