Vetenskap till förmån för rymdutforskning sker inte bara utanför planeten. Medan vissa studier kräver den viktlösa isoleringen av den internationella rymdstationen, en annan plats ger de rätta förutsättningarna för att undersöka konsekvenserna av rymdfärd, och det är precis här på jorden.

2018 års besättning på Concordia forskningsstation i Antarktis återvände nyligen till European Astronaut Center i Köln för att avsluta sin tid som forskare och försökspersoner vid jordens mest avlägsna utpost.

Jordens vita val

Antarktis har rymdens förundran och tilltalande. Det är hårt, stor och mystisk. Men den har också en sak extra för sig:den är lite lättare att komma åt.

Över hela halvön finns forskningsstationer som Concordia, ett samarbete mellan det franska polarinstitutet och det italienska Antarktisprogrammet. Concordia är en av endast tre baser som är bebodda året runt, och ligger på bergsplatån som heter Dome C.

Förutom att erbjuda cirka nio månaders fullständig isolering, Concordias läge på 3233 m höjd innebär att besättningen upplever kronisk hypobarisk hypoxi - brist på syre i hjärnan.

Under den antarktiska vintern, besättningen på upp till 15 personer uthärdar också fyra månader av totalt mörker:solen försvinner från maj och ses inte igen förrän i slutet av augusti.

Temperaturen kan sjunka till –80°C på vintern, med ett årsgenomsnitt på –50°C.

Som en station i jordens hårdaste rymd, Concordia är en idealisk stand-in för att studera mänskliga psykologiska och fysiologiska effekter av extrem kyla, isolering och mörker.

Terrestrionauter

För att undersöka hur dessa tillstånd påverkar människor, ESA sponsrar en läkare varje år för att genomföra experiment som koordineras av ESA och Concordia partners.

Carmen Possnig, läkaren 2018, följde effekterna av brist på solljus och mindre syre på sig själv och sina studiekamrater för forskare som utvecklade motåtgärder mot förändrade motoriska färdigheter, minne, sömnmönster och humör.

Experimenten inkluderade att spela enkla minnesspel och mer komplexa sessioner i simulatorer som kräver att försökspersonerna lotsar och dockar ett rymdskepp samt rutinmässigt tillhandahåller blod- och urinprover.

Experimenten pågår redan flera år, vilket innebär att forskare kan testa effektiva motåtgärder som ljusterapi för att förbättra sömnen, medvetenhet och humör.

Social sammanhållning är också avgörande för besättningen på Concordia, som det är på den internationella rymdstationen eller någon annan rymdfarkost som kommer att vara på väg mot rymden. Samtidigt som fysiska besvär från sömnbrist och syrebrist förbättras avsevärt humör och moral, besättningen måste också knyta an och arbeta som ett team i delad isolering. Att bygga en klättervägg och planera festligheter hjälpte 2018 års besättning.

Säkerhetsprocedurer och utbildning som ges månader innan besättningen avgår sätter tonen för besättningsbindning, ungefär som astronauter som tränar för ett uppdrag till rymdstationen.

2018 års Concordia-besättning fick dela med sig av en annan minnesvärd händelse:träffa ESA-astronauten Alexander Gerst under deras debriefing i Köln.