El proyecto SIRIUS ( English Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ) es un proyecto de investigación internacional que estudia los temas de apoyo biomédico y psicológico para vuelos espaciales tripulados de larga duración. La investigación científica es llevada a cabo por científicos rusos junto con la NASA en un complejo terrestre único basado en el Instituto de Problemas Biomédicos de la Academia Rusa de Ciencias [1] . El proyecto está codirigido por el Director de IBMP RAS Oleg Orlov y el Director de NASA HRP Bill Palosky. El programa del proyecto SIRIUS está diseñado para aproximadamente 5 años, tiempo durante el cual está previsto realizar una serie de experimentos de aislamiento con una duración de 17 días, cuatro meses, ocho meses y doce meses (4 etapas). [2] El programa de investigación propuesto se desarrolló sobre la base del proyecto de concepto y estrategia para el desarrollo de vehículos espaciales tripulados rusos en el período hasta 2035. El proyecto SIRIUS es una continuación natural del proyecto Mars-500 , que investigó los riesgos médicos y psicológicos durante los vuelos espaciales tripulados a largo plazo y la operación de estaciones orbitales y bases planetarias.
El nombre "SIRIUS" es una abreviatura del inglés. Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ("Investigación científica internacional en una estación terrestre única"), y también coincide con el nombre de la estrella Sirius , una de las estrellas más brillantes en el cielo nocturno de la Tierra, que es visible en casi todas las áreas de el planeta. El nombre de esta estrella simboliza el objetivo del proyecto: resaltar los problemas del desempeño humano en los vuelos de larga duración que algún día alcanzarán las estrellas.
El objetivo general del proyecto es estudiar la psicología y el desempeño de una persona en condiciones de aislamiento especialmente simuladas, para apoyar la investigación realizada en la ISS y para prevenir riesgos en vuelos espaciales a largo plazo. [3]
En particular, la comprensión de las respuestas psicológicas y fisiológicas a las condiciones de aislamiento prolongado permitirá la creación de nuevas herramientas de prevención que ayudarán a reducir los efectos indeseables de las condiciones de aislamiento específicas. Posteriormente, estas herramientas se probarán en la ISS para evaluar su eficacia y, en caso de que las pruebas tengan éxito, se utilizarán en el sistema de apoyo biomédico para futuras misiones interplanetarias.
Los investigadores se plantean la cuestión de seleccionar el número óptimo de miembros de la tripulación, la ergonomía de la nave espacial y la estación espacial, los estándares de salud, las características de prevención, los recursos alimentarios durante los vuelos espaciales a largo plazo.
Asimismo, en condiciones de aislamiento controlado, se resuelven las situaciones de emergencia que puedan presentarse en condiciones reales de vuelo (por ejemplo, asistencia médica inmediata, corrección de averías técnicas).
Diseñado y construido en 1964-1970. Entró en servicio en 1971.
Las siguientes personas participaron en el diseño del NEC: Instituto de Problemas Médicos y Biológicos de la Academia Rusa de Ciencias (IBMP), Rocket and Space Corporation Energia lleva el nombre. S. P. Koroleva , Instituto de Investigación y Diseño de Ingeniería Química (NIIKHIMMASH), Empresa de Investigación y Producción "Zvezda" que lleva su nombre. G. I. Severina , Instituto de Investigación de Vuelo que lleva el nombre de M. M. Gromov .
El Complejo Experimental Médico y Técnico en Tierra (NEC), ubicado en el territorio del IBMP , es una plataforma única donde es posible simular la investigación de vuelos espaciales. Consiste en segmentos multifuncionales donde se simulan las condiciones de aislamiento y se mantiene un entorno estable con la ayuda de los sistemas locales de soporte vital.
Con base en el NEC, es posible realizar los siguientes estudios:
Los recursos exclusivos de NEC: volúmenes variables de compartimentos habitables, ciclos especiales de día y noche y entornos de trabajo innovadores. [cuatro]
NEC consta de los siguientes módulos:
El volumen del módulo es de 50 m³. Se utiliza para simular el módulo de aterrizaje marciano (ver número 3 en el diagrama NEC). El módulo incluye un compartimiento de estar (4 camas y un área de trabajo), una cocina, un baño, dos pasarelas de transferencia).
El volumen del módulo es de 100 m³. Utilizado para experimentos médicos y psicológicos (ver número 1 en el diagrama NEC). El módulo incluye un compartimento habitable (2 lugares para dormir y un área de trabajo), una cocina-comedor, un baño, lugares de trabajo con equipos médicos colocados en ellos, un pasillo, una escotilla de emergencia).
El volumen del módulo es de 150 m³. Se utiliza para alojamiento de 6 personas (ver número 2 en el esquema NEC). El módulo incluye (6 camarotes individuales, un salón de descanso, una cocina, un baño, un panel de control principal, tres pasarelas de transición.
El volumen del módulo es de 250 m³. Se utiliza para almacenar reservas de alimentos, colocar un invernadero experimental, vajilla desechable, ropa, etc. (ver el número 4 en el diagrama NEK). El módulo incluye un refrigerador, almacenamiento con estanterías, un invernadero experimental, un gimnasio, una esclusa de aire para la eliminación de desechos y tres puertas selladas.
El volumen del módulo es de 1200 m³. Se utiliza para simular la superficie marciana, lunar u otra. El módulo incluye un simulador de superficie planetaria (un compartimento no presurizado diseñado para que la tripulación permanezca en trajes espaciales), así como equipos para crear realidad virtual o aumentada, una escalera sellada que conecta la IP con el módulo EU-50.
Duración del aislamiento : 17 días.
El programa comienza a las 14.00 horas del 7 de noviembre de 2017. En la conferencia previa al lanzamiento, los codirectores del proyecto señalaron que durante este proyecto está previsto reproducir los posibles elementos del vuelo a la estación lunar Deep Space Gateway , cuya creación está prevista por Roscosmos y la NASA para 2024. .
Finalización del programa - 14.00, 24 de noviembre de 2017. El comandante de la tripulación informó sobre la finalización exitosa de la misión.
Propósito : estudiar las características de la adaptación del cuerpo humano a las condiciones de aislamiento en un objeto presurizado, simulando un vuelo espacial corto (17 días) en una órbita lunar .
Tripulación :
| Tripulación | Profesión |
|---|---|
| Serov Marcos Vyacheslavovich (RF) [5] | líder de la tripulación |
| Kikina Anna Yurievna (Federación de Rusia) | Ingeniero de Vuelo No. 1 |
| Rukavishnikov Ilya Vyacheslavovich (Federación de Rusia) | médico de la tripulación |
| Luchitskaya Elena Sergeevna (RF) | Explorador #1 |
| Vetter Viktor (Alemania) | Ingeniero de Vuelo No. 2 |
| Lysova Natalia Yurievna (Federación de Rusia) | Explorador #2 |
Escenario de la misión : Día 1: lanzamiento del vehículo de lanzamiento a una órbita de referencia (cerrada) cercana a la Tierra , operación de la nave espacial en la órbita de referencia; lanzamiento de un vehículo de lanzamiento en una órbita cercana a la Tierra ("abierta"), acoplamiento de una nave espacial con una etapa superior, vuelo de un complejo interorbital, lanzamiento de un complejo interorbital en una trayectoria translunar.
2-6 días: vuelo de acuerdo con la trayectoria translunar
Día 7-8: vuelo en órbita lunar.
9-13 días: vuelo de acuerdo con la trayectoria translunar.
14-17 días: vuelo en órbita cercana a la Tierra; imitación de una situación de emergencia ( privación de sueño de 38 horas ); aterrizaje..
Descripción general de las tareas principales :
Resultados del estudio : Durante el vuelo simulado de 17 días a la Luna, los expertos midieron varios parámetros de la vida de los miembros de la tripulación: parámetros fisiológicos, bioquímicos, actividad motora y ruidosa, estado psicológico. También se estudiaron las características de la interacción grupal (distribución de roles, liderazgo, interacción intergénero), el espacio privado de los miembros de la tripulación. B
Durante el vuelo, los miembros de la tripulación comieron nuevos alimentos espaciales especialmente diseñados, utilizaron tecnologías de realidad virtual, controlaron un brazo robótico y otros equipos complejos. También se simularon no solo el proceso de acoplamiento de la futura nave espacial de la Federación Rusa con la etapa superior, sino también el control remoto del vehículo lunar. Además, los probadores probaron los trajes que se planea usar en el barco de la Federación . Poco antes de regresar a la Tierra, la tripulación fue privada del sueño por un período de 36 horas (1,5 días).
El control general del experimento estuvo a cargo del IBMP TsUP . Durante el vuelo simulado a la Luna, se realizaron alrededor de 50 estudios científicos (incluidos los preparados por especialistas del HRP de la NASA). [6]
Duración del aislamiento : 120 días (4 meses).
Inicio del programa - 14.00, 19 de marzo de 2019
Finalización del programa - 14.00, 17 de julio de 2019
Objeto : reproducción de las principales características de un vuelo espacial real a la Luna .
Tripulación :
| Tripulación | Profesión |
|---|---|
| Tarelkin Evgeniy Igorevich (Federación de Rusia) | Comandante de prueba |
| Zhidova Daria Alekseevna (Federación Rusa) | ingeniero de vuelo de prueba |
| Mirkádyrov Allen (Estados Unidos) | Probador-investigador |
| Stepanova Anastasia Alekseevna (RF) | Probador-investigador |
| Povilaítis Reinhold (Estados Unidos) | Probador-investigador |
| Fedyay Stefania Olegovna (Federación de Rusia) | médico de prueba |
Objetivo de la misión : selección de un sitio para la construcción de un asentamiento/base lunar.
Escenario de la misión :
Descripción general de la tarea :
Resultados de la investigación : En cuatro meses, los evaluadores realizaron 81 experimentos (psicología - 29, fisiología - 24, inmunidad - 5, metabolismo - 9, microbiología e higiene - 12, telemedicina - 2) para estudiar el efecto del aislamiento en una persona. [8] "Este experimento pretende convertirse en uno de los pilares de la organización de vuelos a largo plazo. Nos permitirá preparar sistemáticamente futuras misiones a la Luna y minimizar los riesgos", dijo Sergey Valentinovich Savelyev , Director General Adjunto de International Cooperación de la Corporación Estatal Roscosmos . [9]
Duración del aislamiento : 240 días (8 meses).
Objeto : reproducción de las principales características de una misión interplanetaria real.
Etapas :
Características del experimento :
Por el momento, el IBMP está seleccionando probadores voluntarios para incluirlos en el equipo de investigación.
Debido a la situación epidemiológica desfavorable ( pandemia de COVID-19 ), el lanzamiento del experimento se pospuso desde noviembre de 2020 hasta finales de mayo de 2021. El entrenamiento de la tripulación comenzará en la segunda quincena de enero - principios de febrero de 2021. [10] [11] El experimento finalizó en julio de 2022 [12] .
Duración del aislamiento : 365 días (12 meses).
A partir de noviembre de 2020, IBMP está seleccionando probadores voluntarios para incluirlos en el equipo de investigación.
El inicio del experimento está previsto para principios de 2022. [13]