Mars500: naar de Rode Planeet… op de aarde

Het duurt nog wel even alvorens de eerste mensen richting Mars zullen vliegen, maar in het Instituut voor Biomedische Problemen (IBMP) in Moskou vindt in dit opzicht momenteel een heel bijzonder experiment plaats. In het kader van het project Mars500 wordt een toekomstige eigenlijk 520 dagen durende bemande ruimtemissie naar onze buurplaneet gesimuleerd.

Sinds juni 2010 is daarvoor een zeskoppige bemanning van de buitenwereld afgesloten. Commandant van de crew is de Rus Aleksej Sitev. Hij verkeert in het gezelschap van zijn landgenoten, de arts Soechrob Kamolov en de onderzoeker Aleksandr Smolejevski. Uit China komt onderzoeker Wang Yue en ESA is van de partij met de Franse vluchtingenieur Romain Charles en de Italiaanse onderzoeker Diego Urbina.

Een jaar 'onderweg'

Weldra zal de bemanning van Mars500 dus een vol jaar 'onderweg' zijn. De 'landing' op Mars is al achter de rug en het zestal is nu op de 'terugweg' naar de aarde. Net zoals dat bij een echte Marsvlucht het geval is staat de bemanning in contact met de vluchtleiding op aarde.

Maar in april kregen ze te maken met een volledige communicatieblack-out . “Wat als we terug online kwamen en vaststelden dat er niemand was?” Het was één van de eerste tweets van Diego Urbina na de black-out. Hij vroeg zich af hoe men zich zou voelen wanneer men zich meer dan 500 dagen in totale isolatie zou bevinden. “Ik zou het zeker niet aanbevelen!”

Ervaring opdoen met dit soort situaties is heel belangrijk. De bemanning van een échte Marsmissie, waarbij er op een gegeven ogenblik een point of no return is, kan immers met gelijkaardige omstandigheden te maken krijgen. Eerder kreeg de bemanning van Mars500 kreeg ook al te maken met een gesimuleerde uitval van de energievoorziening.

Black-out

Bij missies naar andere planeten komen regelmatig perioden met een black-out voor, wanneer de zon zich tussen de aarde en het ruimtetuig in bevindt. De tijdstippen van deze zogenaamde opposities kan men berekenen.

Zo kan men er rekening mee houden en zorgen ze normaal gezien voor geen al te grote problemen. Maar ook zonnestormen kunnen de interplanetaire communicatie ernstig in de war sturen en dat was wat gebeurde tijdens de Mars500 black-out.

De bemanning kreeg te horen dat het communicatienetwerk vanaf 18 april gedurende een week niet zou werken en dat alle verbindingen zouden verbroken worden. Dat betekende onder meer: geen radio- of videoboodschappen, persoonlijke brieven of nieuws van het thuisfront. Het systeem voor telegeneeskunde (geneeskunde van op afstand) werd ook uitgeschakeld. Om veiligheidsredenen bleven wel de noodcommunicatie en de bewakingscamera's operationeel.

De bemanning werd aldus volledig verantwoordelijk voor de planning van de dagelijkse activiteiten. De zes bemanningsleden van Mars500 slaagden er wonderwel in hun leven goed te organiseren.

Vroeger onderzoek heeft al aangetoond dat een periode van extreme autonomie niet altijd voor stress zorgt en zelfs heel motiverend kan werken. De bemanning kon onafhankelijk van de 'aarde' beslissingen nemen en dat werd als een stukje vakantie aangevoeld, in tegenstelling tot de normale heel strikte planning.

De onderbreking in de communicatie stelde onderzoekers ook in staat de bijzondere psychologische aspecten van de communicatie tussen Mission Control en de bemanning te onderzoeken.

Extreme omstandigheden

Het IMBP onderzoekt al sinds 1963 het functioneren van de mens onder de extreme omstandigheden van een ruimtemissie. De nadruk ligt daarbij op de praktische uitvoering van ruimtevluchten. Een twintigtal werkgroepen onderzoekt de verschillende aspecten van een ruimtemissie.

Daarbij ligt de nadruk niet alleen op de gezondheidstoestand van de ruimtevaarders. Ook life support, voedsel, het zich goed voelen, psychologische ondersteuning en bescherming tegen straling komen aan bod. Elke werkgroep brengt dagelijks verslag uit en één keer per week wordt een balans van de voorbije zeven dagen opgemaakt.

Dat alles moet ervoor zorgen dat ruimtevaarders tijdens hun ruimtemissie goed kunnen blijven functioneren. Het IMBP heeft ook teams in de vluchtcontrolecentra in Houston in de Verenigde Staten en Koroljov (Moskou). Omgekeerd bevinden er zich ook Amerikaanse en Europese teams in Koroljov.

"In zeker opzicht moeten we ons nooit vooraf zorgen maken", aldus een woordvoerder van het IMBP.

"Onverwachte zaken gebeuren immers ook op onverwachte momenten. Zo kreeg ooit een ruimtevaarder een losgeschoten veer in zijn oog. We organiseerden toen een televisieverbinding waarbij onze artsen adviezen konden geven."

Heel veel ruimtevaarders hebben ook last van het Space Adaptation Syndrome, ook bekend als de ruimteziekte, met verschijnselen als hoofdpijn, misselijkheid en neiging tot braken. "Meestal gaat het een tweede keer beter. Voor dit soort zaken bestaat ons instituut."

In het algemeen zijn ruimtevaarders overigens heel blij met de 'ruimtedokters'. Die moeten soms het enthousiasme temperen van onderzoekers en ingenieurs. "Wij beoordelen of al hun wensen in het programma kunnen worden ingepast en de crews in de ruimte niet overbelast worden."

Gevulde dagen

De eisen bij de selectie van een bemanning voor een Marsvlucht zullen extreem streng zijn

"Voor Mars500 hebben we een Marsruimteschip nagebouwd, net zoals het ook ooit werkelijk zal gebeuren", aldus Chief Operating Officer Aleksandr Soevorov van het Mars500-project.

Ieder bemanningslid heeft een eigen kajuit, er is een gemeenschappelijke 'huiskamer', een opslagruimte, orangerie, trainingsruimte en een medische module. De dagen van de bemanning zijn bijzonder gevuld – dat is ook belangrijk om verveling tegen te gaan - en pas 's avonds is er ruimte voor vrije tijd.

"Belangrijk is de autonomie van de bemanning. Door de vertragingen in de communicatie is geen direct contact mogelijk. Onlangs simuleerden we het vliegen in een baan rond Mars en lieten we twee mensen op Mars 'landen'. Het was belangrijk te zien hoe ze zich zouden gedragen. Er zijn vijf onderzoeksdomeinen: psychologisch, klinisch, fysiologisch, sanitair-hygiënisch en technologisch."

Niet alle aspecten van een echte Marsvlucht worden onderzocht, zoals bijvoorbeeld de invloed van straling. "Maar we gaan ervan uit dat we over 20-30 jaar, wanneer we echt naar Mars vliegen, nieuwe middelen zullen vinden om ons daartegen te beschermen."

Volgens Soevorov zullen de eisen die bij de selectie van bemanningsleden voor een Marsvlucht gesteld worden heel streng zijn, "even extreem als in de tijd van de vlucht van 's werelds eerste ruimtevaarder Joeri Gagarin, 50 jaar geleden."

Soevorov vergelijkt de extreme omstandigheden waarin ze zullen moeten werken met die van duikers in de diepten van de oceanen. "Niet voor niets bevat het embleem van ons instituut naast sterren ook water."