Börjar min analoga astronautresa: Två veckor inne på ILMAH

Josh Universes dokumenterade erfarenhet från ett 14-dagars uppdrag i North Dakotas uppblåsbara Lunar Mars Analog Habitat (ILMAH).

Introduktion

Under de senaste två veckorna har vårt team varit helt försjunkna i University of North Dakotas uppblåsbara Lunar Mars Analog Habitat (ILMAH), och simulerat livet på en annan planet. Denna erfarenhet har gett ovärderliga insikter i utmaningarna och möjligheterna med långtidsboende i rymden. Här är en detaljerad redogörelse för vårt uppdrag, de dagliga aktiviteterna vi deltog i, betydelsen av analoga astronautuppdrag och svar på vanliga frågor om denna unika strävan.

Uppdragsöversikt

Från början av vårt uppdrag har vårt team—bestående av William Boland, Alita Regi och Josh Universe—ägnat sig åt att genomföra en mängd forskning och experiment inom ILMAH. Vårt schema har varit fullt med vetenskapliga studier, fysiska träningspass och aktiviteter för att stärka besättningens sammanhållning. Vi genomförde också extravehiculara aktiviteter (EVA) i rymddräkter och använde en rover för specifika uppgifter, och efterliknade de förhållanden astronauter skulle möta på Månen eller Mars.

Dagliga aktiviteter

Vår dagliga rutin i ILMAH var noggrant planerad för att simulera den strukturerade miljön i ett verkligt rymduppdrag. Här är en djupgående blick på våra aktiviteter:

• Växtstudier: Våra botaniska experiment fokuserade på att förstå hur olika växtarter växer under kontrollerade miljöförhållanden som efterliknar de i utomeuropeiska habitat. Vi övervakade tillväxthastigheter, näringsupptag och växternas allmänna hälsa, vilket är avgörande för framtida rymdboskap och långtidsuppdrag

• Individuella studier: Varje besättningsmedlem genomförde specialiserad forskning:

• EEG och hjärna-dator-gränssnitt (BCI): Vi utforskade möjligheten att använda hjärnvågor för att styra enheter och göra API-anrop. Detta inkluderade ett experiment där ett enkelt kommando som "Hello World" bearbetades av ChatGPT.

• Epidermala elektroniska system: Vi testade bärbara elektroniska system som övervakar hälsomått som puls och hydreringstillstånd.

• Trådlös datainsamling: Med hjälp av väderballonger samlade vi in atmosfäriska data, vilket kan informera om framtida marsväder AI-psykologiska agenter: Vi undersökte användningen av AI för att ge psykologiskt stöd, vilket kan vara avgörande för astronauters mentala välbefinnande under långa uppdrag.

• Fysisk träning: Att bibehålla fysisk kondition är avgörande i rymden där mikrogravitation kan leda till muskelatrofi. Vi deltog i två timslånga träningspass dagligen, som inkluderade både styrketräning och konditionsövningar.

• Salivinsamling: Genomförd tre gånger dagligen hjälpte salivprover oss att spåra förändringar i stresshormoner och andra biomarkörer, vilket gav insikter i de fysiologiska effekterna av att leva i en begränsad miljö.

• EVA: Dessa aktiviteter inkluderade rymddräkts-EVA och roverbaserade uppgifter, genomförda både inne i och utanför habitatet för att simulera ytutforskning på en annan planet. Varje EVA planerades och utfördes noggrant för att säkerställa säkerhet och maximera forskningsutbytet.

• Besättningssammanhållning: Genom att erkänna vikten av lagkänsla inkluderade vi aktiviteter som att titta på filmer. Till exempel såg vi "Valerian and The City of A Thousand Planets," vilket gav både underhållning och en möjlighet för besättningsmedlemmar att koppla av och knyta an.

Forskningshöjdpunkter

Ett av de mest spännande forskningsområdena under vårt uppdrag var utvecklingen av ett funktionellt hjärna-dator-gränssnitt (BCI) med hjälp av EEG-teknik. Detta BCI gjorde det möjligt för oss att göra enkla API-anrop till ChatGPT-API:et, och demonstrerade potentialen för att astronauter ska kunna interagera med system handsfree, vilket kan vara särskilt användbart i nödsituationer eller vid komplexa uppgifter.

Analoga astronautuppdrag: En översikt

Vad är ett analogt astronautuppdrag? Analoga astronautuppdrag simulerar att leva i rymdliknande förhållanden på jorden, ofta i habitat som replikerar begränsningar och utmaningar med livet på en annan planet. Dessa uppdrag tillåter forskare att testa ny teknik, protokoll samt de psykologiska och fysiologiska effekterna av långtidsboende i rymden.

Fördelar med analoga uppdrag

• Säkerhet: Analoga uppdrag hjälper till att validera ny teknik och protokoll, och säkerställer att endast sådant som förbättrar astronauternas säkerhet implementeras i faktiska rymduppdrag. Genom att identifiera potentiella problem på jorden kan vi förebygga kritiska fel i rymden.

• Kostnadseffektivitet: Att genomföra experiment och träning i analoga miljöer är avsevärt billigare än i rymden, vilket möjliggör omfattande testning och utveckling. Detta är avgörande med tanke på de höga kostnaderna förknippade med rymduppdrag.

• Roligt och engagerande: Förutom de vetenskapliga och praktiska fördelarna är analoga uppdrag också en spännande och unik upplevelse för deltagarna, vilket främjar en passion för rymdutforskning och innovation.

Personlig reflektion och framtidsplaner

Att delta i detta analoga astronautuppdrag har stärkt mitt engagemang för att utforska andra planeter och bidra till mänsklighetens mål att bli en mångplanetär art. Detta uppdrag var inte bara ett professionellt åtagande utan också en personlig milstolpe—jag gick in i habitatet som tonåring och lämnade det i mina tjugoår.

Mina nästa steg inkluderar:

• Stellar Training for Astronaut Readiness (STAR): Jag kommer att delta i STAR-programmet i sommar. Denna träning kommer ytterligare att förbättra mina färdigheter och beredskap för framtida rymduppdrag.

• Vidare träning och uppdrag: Denna höst kommer jag att delta i ännu ett analogt uppdrag med Analog Astronaut Training Center i Polen. Detta uppdrag kommer att bygga vidare på erfarenheterna från ILMAH och ge nya utmaningar och inlärningstillfällen.

• Fortsatt utbildning: Jag planerar att fortsätta mina kurser vid International Institute for Astronautical Sciences (IIAS), och bygga vidare på de grundläggande kunskaper som detta uppdrag lagt. Den kunskap och de färdigheter som förvärvats genom IIAS kommer att vara avgörande när jag siktar på en karriär inom astronautik.

Vanliga frågor

F: Vad är ett analogt astronautuppdrag? 🧑🚀 S: Ett analogt astronautuppdrag är ett evenemang där en liten grupp människor simulerar att leva i mikrogravitation eller på en annan planet med fördefinierade forskningsmål. Det äger vanligtvis rum i en struktur som efterliknar ett tidigt habitat eller en naturlig formation på en annan planet, såsom lavatuber.

F: Vilka är fördelarna med ett analogt astronautuppdrag? 🤔

S:

• Översikt: Analoga astronautuppdrag möjliggör tidig forskning, utveckling och innovation av nya protokoll som direkt eller indirekt påverkar en människas fysiologiska eller psykologiska tillstånd. De testar också utrustning och andra implementationer för potentiell användning i mikrogravitation eller mänskliga bosättningar på andra planeter.

• Säkerhet: Säkerhet är högsta prioritet för alla bemannade uppdrag till rymden. Analoga uppdrag validerar och pilotkör ny teknik, program och protokoll för att förbättra astronauternas säkerhet. De identifierar också protokoll som kan skada en astronauts fysiologiska eller psykologiska tillstånd.

• Kostnad: Rymduppdrag är oerhört dyra. Analoga uppdrag erbjuder ett kostnadseffektivt sätt att genomföra forskning och träning, och förbereda astronauter för verkliga uppdrag utan de höga kostnader som rymdresor innebär.

• Roligt: Analoga uppdrag är också njutbara och ger deltagarna unika och engagerande upplevelser.

F: Varför gjorde jag detta analoga astronautuppdrag? 🤔 S: Jag deltog i detta analoga astronautuppdrag eftersom jag brinner för att utforska andra planeter och hjälpa till att bana väg för mänsklighetens strävan att bli en mångplanetär art. Detta uppdrag är ett steg mot att uppnå det målet och att skaffa sig nödvändig erfarenhet och kunskap.

F: Vad gör du härnäst? S: Mina framtidsplaner inkluderar:

• Deltagande i Stellar Training for Astronaut Readiness (STAR) programmet kohort 24.2 av Emily Apollonio vid Interstellar Performance Labs i sommar.

• Deltagande i ett annat analogt uppdrag med Analog Astronaut Training Center i Polen i höst.

• Fortsatt min astronautikutbildning vid International Institute for Astronautical Sciences (IIAS) med det tillämpade astronautikprogrammet.

F: Vad var den mest utmanande delen av uppdraget? S: Den mest utmanande delen var att anpassa sig till det begränsade utrymmet och det rigorösa schemat samtidigt som vi upprätthöll hög prestationsnivå i vår forskning och dagliga aktiviteter. De psykologiska och fysiska kraven var betydande, men de gav värdefulla insikter i de förhållanden astronauter kommer att möta under långtidsuppdrag.

F: Hur hanterade teamet isolering och inneslutning? S: Vi använde olika strategier för att hantera isolering och inneslutning, inklusive strukturerade dagliga rutiner, regelbunden kommunikation med uppdragskontroll och deltagande i teambyggande aktiviteter. Att upprätthålla en positiv och stödjande lagdynamik var avgörande för vårt mentala välbefinnande.

F: Vad är betydelsen av forskningen kring hjärna-dator-gränssnittet (BCI)? S: BCI-forskningen visade potentialen för att astronauter kan interagera med system med hjälp av hjärnvågor, vilket erbjuder en handsfree-metod för styrning. Denna teknik kan vara särskilt användbar i nödsituationer eller vid utförande av komplexa uppgifter som kräver precision och koncentration.

F: Hur bidrar denna erfarenhet till framtida rymduppdrag? S: Denna erfarenhet bidrar till framtida rymduppdrag genom att tillhandahålla data och insikter om de fysiska och psykologiska effekterna av långtidsboende i begränsade miljöer. Den hjälper också till att validera ny teknik och protokoll, vilket förbättrar säkerheten och effektiviteten i framtida uppdrag.

F: Vad lärde du dig om teamdynamik under uppdraget? S: Effektiv kommunikation, ömsesidigt stöd och delade mål är avgörande för att upprätthålla lagets sammanhållning och prestation i begränsade miljöer. Regelbundna teamaktiviteter och öppna diskussioner hjälpte oss att hantera utmaningar och förbättra vårt samarbete.

F: Hur firade du din födelsedag inne i habitatet? S: Att fira min födelsedag inne i habitatet var en unik upplevelse. Teamet gjorde det speciellt genom att organisera en liten fest, som inkluderade en filmkväll och några särskilda godsaker. Det var ett minnesvärt sätt att markera högtiden.

F: Vilket råd skulle du ge blivande analoga astronauter? S: För blivande analoga astronauter rekommenderar jag att skaffa relevant utbildning och träning, hålla sig fysiskt i form och vara öppen för nya erfarenheter. Att delta i analoga uppdrag kräver motståndskraft, anpassningsförmåga och en stark passion för rymdutforskning.

Slutsats

Min tid inne i ILMAH har varit både utmanande och givande. Den forskning som utförts och de erfarenheter som vunnits kommer att bidra till rymdutforskningens framtid. Jag är tacksam mot University of North Dakota och Florida Institute of Technology för denna möjlighet och ser fram emot att tillämpa det jag lärt mig i framtida uppdrag.