Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги


В конце прошлого года космические архитекторы и современные исследователи Себастьян Аристотелис и Карл-Йохан Соренсен протестировали в Гренландии новую среду обитания для жизни на Луне, архитектура которой помогает противодействовать монотонности, клаустрофобии и психологическому стрессу. Летом 2021 года они вернутся в Гренландию, чтобы вновь собрать среду обитания и посмотреть, как она пережила суровые зимние условия. Итак, каково это — провести три месяца в капсуле объемом 17,2 м³ под постоянными вьюгами, будучи отрезанными от привычной жизни? Какие технологии обеспечили успех миссии?

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Знакомьтесь, Odin — «мозг» LUNARK

Среда была спроектирована как устойчивое сооружение, способное выдерживать экстремальные условия, и «дом» в стиле «Хюгге», который дает чувство уюта и удовлетворенности. Для безопасного проживания и поддержания здоровья исследователей в модуле было установлено освещение, которое имитирует нормальный световой день и создает искусственный циркадный ритм. Также жилище оснащено системами обогрева, водоснабжения, хранения вещей и системой жизнеобеспечения на основе водорослей. Кроме того, в модуль был встроен 3D-принтер, который позволял печатать любые детали, необходимые для ремонта и обслуживания жилища. Среда обитания минимально воздействовала на окружающую среду благодаря экосистеме без отходов. Основным источником энергии были солнечные батареи. 

Для того, чтобы своевременно понимать, что происходит с жилищем, в ткань среды обитания ученые встроили 76 IoT-устройств — это специальные датчики, которые контролировали температуру и влажность, а также сигнализировали, если что-то нуждалось в проверке или ремонте. Все данные от датчиков попадали в «мозг» среды обитания или технический центр Odin, названный в честь одноглазого бога в скандинавской мифологии. Согласно легенде, в обмен на свой глаз ему было даровано непостижимое количество знаний о Вселенной. Odin получал эти знания от воронов, которые летали по всему миру и собирали важную информацию. Примерно так же датчики выдавали Себастьяну и Карлу-Йохану данные, необходимые для поддержания модуля в рабочем состоянии.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Odin построен на базе сверхминиатюрного ПК Lenovo ThinkCentre M90n Nano IoT, размером чуть меньше обычной книги. Модель характеризуется высокой производительностью, прочностью и надежностью (все это подтверждено военными испытаниями). У нее низкое энергопотребление — на 15% меньше, чем у обычного настольного компьютера, вдобавок компьютер эффективно работает с интернетом вещей — как раз то, что было нужно исследователям. 

Команда LUNARK совместно с двумя специалистами Lenovo по обработке данных создала алгоритм прогнозирования, который обрабатывал данные от 76 датчиков и предоставлял информацию о предполагаемом техническом обслуживании, чтобы Карл и Себастьян могли заранее произвести ремонт и внести изменения, прежде чем что-то действительно пойдет не так.

Odin измерял биометрические данные, влажность, температуру и другую информацию, которая впоследствии была использована в 20 исследованиях, касающихся выживания в космосе.

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Item 1 of 3 1 / 3 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Устранение неполадок по спутниковому телефону

Еще один член команды LUNARK — технический эксперт и специалист по поиску и устранению неисправностей, Саймон Кристенсен — находился на связи 24/7, чтобы консультировать исследователей по спутниковому телефону, если возникнет острая необходимость в поддержке во время миссии. Роль Саймона была очень важна для команды — будучи техническим директором, именно он обладал наиболее полными знаниями о центральном мозге среды обитания — Odin. 

Ежедневно специалисты должны были заниматься множеством повседневных дел, чтобы поддерживать свой арктический дом в рабочем состоянии. Например, регулярно заправлять генератор, чтобы свет оставался включенным, или несколько раз в день проверять среду обитания на предмет повреждений, особенно после сильного ветра. А если возникали или могли возникнуть какие-либо поломки или неисправности, то Odin отправлял им уведомления. Исследователи регулярно наблюдали за приборной панелью и интерфейсом Odin, а также самими датчиками, которые можно было перемещать из одного места в другое для решения определенных задач или предотвращения проблем. 

Например, когда санитарный резервуар под средой обитания замерз из-за резкого падения температуры за ночь, архитекторы прикрепили датчики к трубам, смогли повысить температуру до нужного уровня и не допустили дальнейшего замерзания конструкции. 

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Item 1 of 5 1 / 5 РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Жизнь в среде обитания и психологические итоги миссии

Итак, какова была жизнь инженеров в безопасных пределах среды обитания? Из-за ограниченного характера связи — 140 символов для каждой передачи — разговоры Саймона с командой были в основном сосредоточены на разрешении сложностей, возникающих в среде обитания. Тем не менее, на сайте LUNARK периодически появлялись обновления о «нетехнической» части жизни в модуле: 

15 ноября:

«Мы чувствуем, как весь модуль вибрирует из-за вьюги. Так странно, что сейчас это  кажется нормальным. Карлу немного нездоровится».

Себастьян & Карл-Йохан

Станция LUNARK, Гренландия

21 ноября: 

«Мы не видели солнечный свет уже три недели. Зимняя Дания теперь кажется очень необычным местом. Дни сливаются в один. Осталось немного».

Себастьян & Карл-Йохан

Станция LUNARK, Гренландия

 

По мере того, как исследователи приступали к заключительному этапу миссии, было необходимо предотвратить «феномен третьей четверти», который представляет собой падение морального духа ближе к концу миссии. Феномен был задокументирован психологами при изучении астронавтов на протяжении миссий в космос. Чтобы бороться с ним, исследователи в определенные дни миссии открывали специальные пакеты «заботы», с содержимым, которое поднимало им настроение. 

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Вернувшись, мы поговорили с психологом о последствиях вызовов, с которыми нам пришлось столкнуться, чтобы выжить во время эксперимента, — комментирует Себастьян. — Мы обнаружили, что во время поездки у нас были как непосредственные стрессы, такие как близкий крик белого медведя или замерзание канализационных труб, которые требовали от нас быстрых, но спокойных действий, так и длительные, медленные стрессы. Например, который принесла с собой изоляция».

Жить в заточении было тяжело, и советник астронавтов Андреас Могенсен предупредил команду, что нужно оставаться продуктивными и наполнять день разными задачами, чтобы ум оставался активным и здоровым.

«Это было очень интроспективное путешествие, — говорит Себастьян. — Мы прошли через многое и получили возможность задуматься о себе и о том, чего хотим от жизни. В течение трех месяцев мы были почти все время наедине со своими мыслями. Никакого интернета, уведомлений или отвлекающих факторов».

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Механика лунного жилища: миссия LUNARK в Гренландии и ее итоги

Item 1 of 8 1 / 8

Саймон объяснил, что когда у исследователей бывали простои, их поощряли к самоанализу, развлечениям и играм, заранее загруженным на их ноутбуки ThinkPad P53 — единственное «окно» в мир. Саймону и Карлу было рекомендовано не только смотреть фильмы и телешоу, но и приобретать новые навыки. Так, Карл изучал математику, а Себастьян — 3D моделирование. «У нас никогда не было на это времени в реальной жизни, а в Гренландии казалось, что у нас есть все время в мире», — добавляет Себастьян.

«Когда я был подростком, однажды я прочитал, что мое поколение родилось слишком поздно, чтобы исследовать Землю, и слишком рано, чтобы исследовать Вселенную», — говорит Себастьян. Своим собственным примером исследователь доказывает обратное, он позитивно смотрит в будущее, и его цель — однажды и самому посетить космос.

Источник

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.