Inom de närmaste decennierna siktar NASA på att landa människor på månen, skapa en månkoloni och använda lärdomarna för att skicka människor till Mars som en del av dess Artemis-program.
Medan forskare vet att rymdresor kan stressa rymdbesättningsmedlemmar både fysiskt och mentalt och testa deras förmåga att arbeta tillsammans på nära håll, kommer uppdrag till Mars att förstärka dessa utmaningar. Mars är långt borta – miljontals miles från jorden – och ett uppdrag till den röda planeten kommer att ta två till två och ett halvt år, mellan restid och själva Mars-utforskningen.
Som en psykiater som har studerat rymdbesättningsmedlemmars interaktioner i omloppsbana, är jag intresserad av de stressfaktorer som kommer att uppstå under ett Mars-uppdrag och hur man kan mildra dem till förmån för framtida rymdresenärer.
Med tanke på det stora avståndet till Mars kommer tvåvägskommunikation mellan besättningsmedlemmar och jorden att ta cirka 25 minuter tur och retur. Denna försenade kontakt med hemmet kommer inte bara att skada besättningsmedlemmarnas moral. Det kommer sannolikt att innebära att rymdbesättningar inte kommer att få så mycket hjälp i realtid från Mission Control under nödsituationer ombord.
Eftersom dessa kommunikationer färdas med ljusets hastighet och inte kan gå snabbare, kommer experter på sätt att förbättra kommunikationseffektiviteten under tidsfördröjda förhållanden. Dessa lösningar kan inkludera sms, att periodiskt sammanfatta ämnen och uppmuntra deltagarna att ställa frågor i slutet av varje meddelande, som svarspersonen kan besvara under nästa meddelande.
Rymdbesättningsmedlemmar kommer inte att kunna kommunicera med Mission Control i realtid för att planera sina scheman och aktiviteter, så de måste utföra sitt arbete mer självständigt än astronauter som arbetar i omloppsbana på den internationella rymdstationen.
Även om studier under rymdsimuleringar på jorden har föreslagit att besättningsmedlemmar fortfarande kan uppnå uppdragsmål under mycket autonoma förhållanden, behöver forskare lära sig mer om hur dessa förhållanden påverkar besättningsmedlemmarnas interaktioner och deras relation med Mission Control.
Till exempel brukar uppdragskontrollpersonal ge råd om hur de ska hantera problem eller nödsituationer i realtid. Det kommer inte att vara ett alternativ under ett Mars-uppdrag.
För att studera denna utmaning tillbaka på jorden, kunde forskare köra en serie simuleringar där besättningsmedlemmar har olika grader av kontakt med Mission Control. De kunde sedan se vad som händer med interaktionen mellan besättningsmedlemmar och deras förmåga att komma överens och utföra sina uppgifter produktivt.
Att vara instängd med en liten grupp människor under en lång period kan leda till spänningar och mellanmänskliga stridigheter.
I min forskargrupps studier av besättningar i omloppsbana fann vi att när de upplever interpersonell stress i rymden, kan besättningsmedlemmar förskjuta denna spänning genom att skylla Mission Control för att ha schemalagt problem eller inte ge tillräckligt stöd. Detta kan leda till missförstånd från besättningen och sårade känslor.
Ett sätt att hantera mellanmänskliga spänningar ombord skulle vara att schemalägga tid varje vecka för besättningsmedlemmarna att diskutera mellanmänskliga konflikter under planerade "tjursessioner". Vi har funnit att befälhavare som är stödjande kan förbättra besättningens sammanhållning. En stödjande befälhavare, eller någon som är utbildad i ilskahantering, skulle kunna underlätta dessa sessioner för att hjälpa besättningsmedlemmarna att förstå deras mellanmänskliga konflikter innan deras känslor pirrar och skadar uppdraget.
Att tillbringa långa perioder borta från hemmet kan tynga besättningsmedlemmarnas moral i rymden. Astronauter saknar sina familjer och rapporterar att de är oroliga över deras familjemedlemmars välbefinnande på jorden, särskilt när någon är sjuk eller i en kris.
Uppdragets varaktighet kan också påverka astronauter. Ett Mars-uppdrag kommer att ha tre faser:utresan, vistelsen på Mars-ytan och hemresan. Var och en av dessa faser kan påverka besättningsmedlemmar på olika sätt. Till exempel kan spänningen över att vara på Mars öka moralen, medan tristess under återkomsten kan sänka den.
Fenomenet försvinnande jorden
För astronauter i omloppsbana fungerar det att se jorden från rymden som en påminnelse om att deras hem, familj och vänner inte är så långt borta. Men för besättningsmedlemmar som reser till Mars kan det resultera i en djup känsla av isolering och hemlängtan att se jorden krympa till en obetydlig prick i himlen.
Att ha teleskop ombord som gör det möjligt för besättningsmedlemmarna att se jorden som en vacker boll i rymden, eller ge dem tillgång till virtuell verklighetsbilder av träd, sjöar och familjemedlemmar, kan hjälpa till att mildra eventuella försvinnande jordeffekter. Men dessa motåtgärder kan lika gärna leda till djupare depression när besättningsmedlemmarna reflekterar över vad de saknar.
Forskare studerade några av dessa frågor under Mars500-programmet, ett samarbete mellan ryska och andra rymdorganisationer. Under Mars500 isolerades sex män i 520 dagar i en rymdsimulator i Moskva. De genomgick perioder av försenad kommunikation och autonomi, och de simulerade en landning på Mars.
Forskare lärde sig mycket av den simuleringen. Men många funktioner i ett verkligt Mars-uppdrag, som mikrogravitation, och vissa faror med rymden – meteoroidnedslag, fenomenet försvinnande jorden – är inte lätta att simulera.
Planerade uppdrag under Artemis-programmet kommer att tillåta forskare att lära sig mer om det tryck som astronauter kommer att möta under resan till Mars.
Till exempel planerar NASA en rymdstation som heter Gateway, som ska kretsa runt månen och fungera som en relästation för månlandningar och ett uppdrag till Mars. Forskare kunde simulera de utgående och återvändande faserna av ett Mars-uppdrag genom att skicka astronauter till Gateway under sexmånadersperioder, där de kunde introducera Mars-liknande fördröjd kommunikation, autonomi och utsikt över en vikande jord.
Forskare kan simulera en Mars-utforskning på månen genom att låta astronauter utföra uppgifter liknande de som förväntas för Mars. På så sätt kunde besättningsmedlemmarna bättre förbereda sig för de psykologiska och interpersonella påfrestningar som kommer med ett riktigt Mars-uppdrag. Dessa simuleringar kan förbättra chanserna för ett framgångsrikt uppdrag och bidra till astronauternas välbefinnande när de ger sig ut i rymden.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.