Niedawno opublikowane badania wykazały, że astronomowie wybierający się na Marsa mogą zmierzyć się z problemami ze spaniem, być ospali oraz przejawiać problemy w umysłowych zadaniach, które czekają ich podczas tej długiej misji. Eksperyment nazwany Mars 520-d to międzynarodowy test przeprowadzony przez Rosyjską Akademię Nauk we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną (ESA) oraz Chińską Agencją Kosmiczną. W ramach eksperymentu umieszczono załogę składającą się z sześciu ludzi w symulatorze promu kosmicznego. Eksperyment trwał 520 dni pomiędzy 2010 a 2011 rokiem.
Celem eksperymentu było dowiedzenie się, jak astronauci będą reagować pod kątem fizycznym i psychologicznym podczas tak długiej izolacji. Wolontariusze byli przez cały czas monitorowani. Codziennie były pobierane próbki krwi oraz moczu. Przyglądano się również aspektom dotyczącym snu.
Istniały spore rozbieżności w faktach jak załoga reagowała na to odosobnienie w zamknięciu. Swoje odkrycia naukowcy opublikowali w Proceedings of the National Academy of Sciences. Cztery osoby wykazały przynajmniej jeden problem, który może prowadzić do poważnych, niepożądanych działań podczas misji na Marsa.
Podobne eksperymenty były już przeprowadzane w przeszłości, jak przykładowo wśród załóg spędzających zimę na Antarktydzie. Jednakże Mars 520-d był pierwszą tak szczegółowo przeprowadzoną symulacją warunków oraz okoliczności, które mogą pojawić się podczas załogowej misji na Czerwoną Planetę.
Chociaż dwóch członków załogi wypadło całkiem dobrze, to wszyscy z ochotników reagowali w odmienny sposób. Większość z członków załogi pozostawała w 24-godzinnym rytmie i harmonogramie dnia/snu. Jeden z uczestników wpadł w 25-godziny rytm. Przez 20% czasu był on jedynym członkiem załogi, który w tym czasie spał lub był aktywny. Podczas prawdziwych misji kosmicznych, szczególnie tych, które mają dotyczyć głębokiego kosmosu, należy w szczególny sposób przeciwdziałać takiemu oderwaniu czasowemu.
Zauważono, że wszyscy z ochotników spali znacznie więcej niż zwykle, jednak może być to spowodowane faktem, że mieli wystarczająco dużo czasu bez zajęć. Większość ludzi we współczesnym społeczeństwie posiada niedobór snu, którego nigdy nie nadrabiają z powodu intensywnego stylu życia i używania dużej ilości kofeiny. Otrzymując możliwość wystarczającej ilości snu, uczestnicy wykazali zwiększone ogólne możliwości poznawcze. Dodatkowo należy wspomnieć, że członkowie załogi często popadali w nudę i monotonię. Wolontariusze przeszli na bardziej siedzący tryb życia, zmniejszyli ilość ruchów po przebudzeniu i spędzali więcej czasu na śnie i odpoczynku.
Dzień na Marsie jest nieco dłuższy niż na Ziemi, trwa około 24 i 65-setnych godziny. Niektórzy z badaczy chcieli zobaczyć jak nieco wydłużony rytm dnia wpłynie na uczestników misji. Astronauci, którzy przebywaliby na powierzchni Marsa, mogliby spotkać się kłopotami dotyczącymi ich całego rytmu dobowego, zsynchronizowanym z ziemskim cyklem dnia i nocy. Rzeczywiste skutki mogą być znacznie gorsze niż te zaobserwowane podczas symulacji.
Naukowcy muszą znaleźć sposób monitorowania potencjalnych astronautów, aby znaleźć kluczowe elementy, które pomogą przewidzieć, który z członków załogi może mieć problemy ze snem, nastrojem i innymi zagadnieniami psychologicznymi. Pierwsze problemy pojawiły się dość szybko od rozpoczęcia eksperymentu 520-d. Mówi się, że wybrana załoga przejdzie jeszcze dodatkowe, ale krótsze symulacje, które pozwolą stwierdzić kto będzie narażony na wspomniane problemy, a kto nie.
Jednym ze sposobów, aby zsynchronizować załogę byłoby dopasowanie proporcji niebieskiego światła, które astronomowie mogą zobaczyć w różnych porach dnia. Ludzka siatkówka oka zawiera pigment melanopsynę, która jest czuła długości fal niebieskich oraz zapewnia bezpośredni przekaz do podwzgórza w mózgu ? podstawowego stymulatora dobowego systemu dnia.
Źródło: Proceedings of the National Academy of Sciences, Wired Grafika: ESA