SIRIUS-projektet ( English Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ) är ett internationellt forskningsprojekt som studerar frågorna om biomedicinskt och psykologiskt stöd för långvariga bemannade rymdflygningar. Vetenskaplig forskning utförs av ryska forskare tillsammans med NASA i ett unikt markkomplex baserat på Institute of Biomedical Problems of the Russian Academy of Sciences [1] . Medledarna för projektet är Oleg Orlov , chef för IBMP RAS , och Bill Palosky , chef för NASA HRP . SIRIUS-projektprogrammet är utformat för cirka 5 år, under vilken tid det är planerat att genomföra en serie isoleringsexperiment på 17 dagar, fyra månader, åtta månader och tolv månader (4 etapper). [2] Det föreslagna forskningsprogrammet har utvecklats på grundval av utkastet till koncept och strategi för utveckling av ryska bemannade rymdfarkoster under perioden fram till 2035. SIRIUS-projektet är en naturlig fortsättning på Mars-500- projektet, som undersökte de medicinska och psykologiska riskerna under långvariga bemannade rymdflygningar och driften av orbitalstationer och planetbaser.
Namnet "SIRIUS" är en förkortning av engelskan. Scientific International Research in Unique Terrestrial Station ("International scientific research at a unique ground station"), och sammanfaller även med namnet på stjärnan Sirius - en av de ljusaste stjärnorna på jordens natthimmel, som är synlig i nästan alla områden av planeten. Namnet på denna stjärna symboliserar syftet med projektet: att lyfta fram frågorna om mänsklig prestation i långvariga flygningar som en dag kommer att nå stjärnorna.
Det övergripande målet med projektet är att studera psykologi och prestationsförmåga hos en person i speciellt simulerade isoleringsförhållanden, att stödja forskning som bedrivs på ISS och att förebygga risker vid långvariga rymdflygningar. [3]
I synnerhet kommer förståelse av de psykologiska och fysiologiska svaren på långvariga isoleringsförhållanden att möjliggöra skapandet av nya förebyggande verktyg som hjälper till att minska de oönskade effekterna av specifika isoleringsförhållanden. Dessa verktyg kommer sedan att testas på ISS för att utvärdera deras effektivitet, och i händelse av framgångsrika tester kommer de att användas i det biomedicinska stödsystemet för framtida interplanetära uppdrag.
Forskare ställer sig frågan om att välja det optimala antalet besättningsmedlemmar, ergonomi för rymdfarkosten och rymdstationen, hälsostandarder, förebyggande funktioner, matresurser under långvariga rymdflygningar.
Dessutom, under kontrollerade isoleringsförhållanden, utarbetas nödsituationer som kan uppstå under verkliga flygförhållanden (till exempel snabb medicinsk hjälp, korrigering av tekniska fel).
Designad och byggd 1964-1970. Tillträdde i tjänst 1971.
Följande personer deltog i utformningen av NEC: Institute of Medical and Biological Problems of the Russian Academy of Sciences (IBMP), Rocket and Space Corporation Energia uppkallad efter. S. P. Koroleva , forsknings- och designinstitutet för kemiteknik (NIIKHIMMASH), forsknings- och produktionsföretaget "Zvezda" uppkallat efter. G. I. Severina , flygforskningsinstitutet uppkallat efter M. M. Gromov .
Medical and Technical Ground-Based Experimental Complex (NEC), som ligger på IBMP :s territorium , är en unik plattform där det blir möjligt att simulera forskning om rymdflyg. Den består av multifunktionella segment där isoleringsförhållanden simuleras och en stabil miljö upprätthålls med hjälp av lokala livsuppehållande system.
Baserat på NEC är det möjligt att genomföra följande studier:
NEC:s unika resurser: varierande volymer av boskap, speciella dag- och nattcykler och innovativa arbetsmiljöer. [fyra]
NEC består av följande moduler:
Modulens volym är 50 m³. Den används för att simulera Mars-landningsmodulen (se nummer 3 på NEC-diagrammet). Modulen innehåller ett vardagsrum (4 bäddar och en arbetsplats), ett kök, ett badrum, två överföringsportar).
Modulens volym är 100 m³. Används för medicinska och psykologiska experiment (se nummer 1 på NEC-diagrammet). Modulen innehåller ett vardagsrum (2 sovplatser och ett arbetsområde), ett kök-matsal, ett badrum, arbetsplatser med medicinsk utrustning placerad på dem, en passage, en nödlucka).
Modulens volym är 150 m³. Den används för boende för 6 personer (se nummer 2 på NEC-schemat). Modulen inkluderar (6 individuella hytter, en lounge för vila, ett kök, ett badrum, en huvudkontrollpanel, tre övergångsportar.
Modulens volym är 250 m³. Den används för att lagra matlager, placera ett experimentellt växthus, engångsservis, kläder etc. (se nummer 4 på NEK-diagrammet). Modulen innehåller ett kylskåp, förråd med hyllor, ett experimentellt växthus, ett gym, en luftsluss för avfallshantering och tre tätade dörrar.
Modulens volym är 1200 m³. Används för att simulera Mars-, mån- eller annan yta. Modulen inkluderar en planetarisk ytsimulator (ett trycklöst fack utformat för att besättningen ska kunna vistas i rymddräkter), samt utrustning för att skapa virtuell eller förstärkt verklighet, en förseglad stege som förbinder IP med EU-50-modulen.
Isoleringens varaktighet : 17 dagar.
Programmet startar klockan 14.00 den 7 november 2017. Vid konferensen före lanseringen noterade medledarna för projektet att det under detta projekt är planerat att reproducera de möjliga delarna av flygningen till månstationen Deep Space Gateway , vars skapande är planerat av Roscosmos och NASA för 2024 .
Slutförande av programmet - 14.00, 24 november 2017. Besättningsbefälhavaren rapporterade om det framgångsrika slutförandet av uppdraget.
Syfte : att studera egenskaperna hos anpassningen av människokroppen till förhållandena för isolering i ett trycksatt föremål, simulera en kort rymdflygning (17 dagar) i en månbana .
Besättning :
| Besättning | Yrke |
|---|---|
| Serov Mark Vyacheslavovich (RF) [5] | besättningsledare |
| Kikina Anna Yurievna (ryska federationen) | Flygtekniker nr 1 |
| Rukavishnikov Ilya Vyacheslavovich (Ryska federationen) | Besättningsläkare |
| Luchitskaya Elena Sergeevna (RF) | Utforskare #1 |
| Vetter Viktor (Tyskland) | Flygtekniker nr 2 |
| Lysova Natalia Yurievna (Rysska federationen) | Utforskare #2 |
Uppdragsscenario : Dag 1: uppskjutning av bärraketen till en referens (stängd) jordnära omloppsbana , driften av rymdfarkosten i referensbanan; uppskjutning av en bärraket i en ("öppen") omloppsbana nära jorden, dockning av en rymdfarkost med ett övre skede, flygning av ett interorbitalt komplex, uppskjutande av ett interorbitalt komplex i en translunar bana.
2-6 dagar: flygning i enlighet med den transmånära banan
Dag 7-8: flygning i månbana.
9-13 dagar: flygning i enlighet med den transmånära banan.
14-17 dag: flygning i omloppsbana nära jorden; imitation av en nödsituation (38-timmars sömnbrist ); landning..
Översikt över huvuduppgifterna :
Resultat av studien : Under den simulerade 17-dagarsflygningen till månen, mätte experter olika parametrar för besättningsmedlemmarnas liv: fysiologiska, biokemiska parametrar, motorisk och bulleraktivitet, psykologiskt tillstånd. Funktionerna i gruppinteraktion (fördelning av roller, ledarskap, interkönsinteraktion), det privata utrymmet för besättningsmedlemmar studerades också. B
Under flygningen åt besättningsmedlemmarna specialdesignad ny rymdmat, använde virtuell verklighetsteknik, kontrollerade en robotarm och annan komplex utrustning. Simulering utfördes också inte bara av dockningsprocessen för den framtida rymdfarkosten från Ryska federationen med det övre skedet, utan också av fjärrkontrollen till månroveren. Dessutom testade testarna de dräkter som är planerade att användas i federationens fartyg. Strax innan de återvände till jorden berövades besättningen sömn under en period av 36 timmar (1,5 dygn).
Den övergripande kontrollen av experimentet utfördes av IBMP TsUP . Under den simulerade flygningen till månen utfördes cirka 50 vetenskapliga studier (inklusive de som utarbetats av NASA HRP-specialister). [6]
Isoleringstid : 120 dagar (4 månader).
Programstart - 14.00, 19 mars 2019
Slutförande av programmet - 14.00, 17 juli 2019
Syfte : reproduktion av de viktigaste egenskaperna hos en riktig rymdfärd till månen .
Besättning :
| Besättning | Yrke |
|---|---|
| Tarelkin Evgeniy Igorevich (Rysska federationen) | Testbefälhavare |
| Zhidova Daria Alekseevna (ryska federationen) | Testa flygingenjör |
| Mirkadyrov Allen (USA) | Testare-forskare |
| Stepanova Anastasia Alekseevna (RF) | Testare-forskare |
| Povilaitis Reinhold (USA) | Testare-forskare |
| Fedyay Stefania Olegovna (ryska federationen) | Testa läkare |
Uppdragsmål : val av en plats för byggandet av en månbosättning/bas.
Uppdragsscenario :
Uppgiftsöversikt :
Forskningsresultat : På fyra månader utförde testarna 81 experiment (psykologi - 29, fysiologi - 24, immunitet - 5, metabolism - 9, mikrobiologi och hygien - 12, telemedicin - 2) för att studera effekten av isolering på en person. [8] "Detta experiment är avsett att bli en av pelarna i organisationen av långsiktiga flygningar. Det kommer att tillåta oss att systematiskt förbereda framtida uppdrag till månen och minimera riskerna", säger Sergey Valentinovich Savelyev , biträdande generaldirektör för internationellt samarbete . Samarbete mellan Roscosmos State Corporation. [9]
Isoleringstid : 240 dagar (8 månader).
Syfte : reproduktion av de viktigaste egenskaperna hos ett verkligt interplanetariskt uppdrag.
Stadier :
Experimentfunktioner :
För närvarande väljer IBMP ut frivilliga testare för inkludering i forskningsteamet.
På grund av den ogynnsamma epidemiologiska situationen ( covid-19-pandemin ) sköts lanseringen av experimentet upp från november 2020 till slutet av maj 2021. Besättningsutbildning kommer att börja under andra halvan av januari - början av februari 2021. [10] [11] Experimentet avslutades i juli 2022 [12] .
Isoleringens varaktighet : 365 dagar (12 månader).
Från och med november 2020 väljer IBMP ut frivilliga testare för inkludering i forskningsteamet.
Starten av experimentet är planerat till början av 2022. [13]