Исследовательская станция Марсианской пустыни
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2021 г. ) |

Исследовательская станция Марсианской пустыни ( MDRS ) является крупнейшим и старейшим исследовательским центром на поверхности Марса и одной из двух смоделированных аналоговых сред обитания Марса, принадлежащих и управляемых Марсианским обществом . [1]
Станция MDRS была построена в начале 2000-х годов недалеко от Хэнксвилля , штат Юта, на западе США . [2] Его экипаж состоит из небольших групп, которые проводят научные исследования. [3]
Кампус MDRS включает в себя двухэтажный жилой комплекс с теплицей , солнечную и роботизированную обсерваторию, инженерный отсек и научный корпус.
Фон
[ редактировать ]Станция MDRS расположена на волне Сан-Рафаэль в Южной Юте . [4] 11,63 км (7,23 миль) по дороге к северо-западу от Хэнксвилля, штат Юта . [5] Это вторая подобная аналоговая исследовательская станция, построенная Марсианским обществом после арктической исследовательской станции Марса Flashline или FMARS. [6] на острове Девон Канады в высоких широтах Арктики .
Марсианское общество запустило проект Марсианской аналоговой исследовательской станции с заявленной целью развития знаний, необходимых для подготовки к исследованию Марса человеком. [7] Целями проекта являются разработка полевой тактики, основанной на экологических ограничениях (т.е. необходимость работы в скафандрах), проверка особенностей и инструментов конструкции среды обитания, а также оценка протоколов отбора экипажа. [8] Хотя это место и намного теплее, чем на Марсе, оно было выбрано из-за его рельефа и внешнего вида, напоминающего марсианский.
Целью MDRS является реалистичное моделирование условий жизни на Марсе. В период полета члены экипажа должны носить аналог-тренажер скафандра при выполнении задач вне своего жилого помещения, представляющего собой металлическое здание с шлюзовой камерой. Аналоговые симуляторы скафандра включают в себя шлем, комбинезон, ботинки, гетры, перчатки, баллон для подачи воздуха, баллон с водой и радио. Портативные радиостанции, установленные на шлемах скафандров, с установленными снаружи северо-восточными переключателями «нажми и говори» используются для связи с Хабитатом и с другими исследователями поверхности Марса, выполняющими ту же деятельность в открытом космосе (EVA).
Пункты назначения выхода в открытый космос могут быть выбраны из установленной базы данных маршрутных точек и достигнуты либо пешком, либо на вездеходе .
MDRS принадлежит и управляется Марсианским обществом , которое подбирает экипажи и выполняет большую часть административных задач. Марсианское общество — это международная некоммерческая организация, которая работает с правительствами над продвижением исследования Марса посредством различных проектов, таких как MARS, конкурс марсианских аналоговых марсоходов под давлением и миссия на воздушном шаре «АРХИМЕД» на Марс.
MDRS проводит программу обучения, финансируемую НАСА, в рамках которой учителя принимают участие в проектах, призванных моделировать среду обитания на Луне или Марсе. [9] В этой программе участники проводят полевые исследования и живут на месте в течение нескольких недель.
Исследовать
[ редактировать ]Каждая команда ставит перед собой разные научные цели, которых они надеются достичь во время своего пребывания в MDRS. В большинстве биологических исследований участвуют экстремофилы . Бактерии и водоросли, выделенные из окружающей пустыни, являются обычными объектами изучения. Эти микроорганизмы были изучены на предмет их ДНК, разнообразия и среды, в которой они процветают. Например, в исследовании метаногенов исследователи изучили образцы почвы и паров из пяти различных пустынь в Юте , Айдахо и Калифорнии в США, Канаде и Чили. Из них в пяти пробах почвы и трех пробах пара из района MDRS были обнаружены признаки жизнеспособных метаногенов. [10] [11]
Бригады часто изучают эндолиты, найденные в горных породах MDRS. [12] Эти виды бактерий способны жить внутри камней и получать необходимую им энергию путем фотосинтеза света, проникающего в камни. Эти экстремальные организмы являются популярным предметом исследований в MDRS как геологов, так и биологов. [13]
Другие эксперименты включают в себя изучение влияния выхода в открытый космос (EVA) на частоту сердечных сокращений и кровяное давление членов экипажа, исследование человеческого фактора, которое изучает корреляцию между когнитивными способностями и настроением, а также исследование того, сколько пространства костюм снижает ловкость по сравнению с обычной уличной одеждой.
Экипажи
[ редактировать ]
Бригады MDRS традиционно состоят из шести человек, которые добровольно участвуют в одной из двухнедельных смен или ротации бригад, доступных в зимние месяцы в северном полушарии. Полевой сезон заканчивается северной весной из-за пустынной жары. Экипажи самостоятельно оплачивают транспортные расходы до назначенного места сбора и обратно, откуда их доставляют в MDRS и обратно. Как волонтерам, экипажам не платят за участие в ротации экипажей на станции. Экипажи обычно состоят из ученых , астрономов , физиков , биологов , геологов , инженеров и, время от времени, журналистов . Каждому члену экипажа обычно отводится определенная роль, например: командир, старший офицер, офицер по охране труда и технике безопасности, биолог экипажа, геолог экипажа или главный инженер.
Командиры экипажей несут ответственность за весь экипаж и операции. В их обязанности входит поддержание структурированного потока информации от экипажа до поддержки миссии, определение повестки дня на каждый день (выход в открытый космос, техническое обслуживание, приготовление пищи, уборка и т. д.), а также проведение утренних и вечерних встреч со всеми членами экипажа. Обязанность старшего офицера - действовать в качестве заместителя командира во время миссии и действовать в качестве командира в случае, если командир недееспособен или недоступен. Геолог экипажа и биолог экипажа работают вместе для установления и достижения научных целей миссии, которые включают разработку геологических и биологических целей миссии, а также планирование полевых выходов в открытый космос и последующих лабораторных работ для достижения этих целей. И геолог экипажа, и биолог экипажа работают с удаленной научной группой (RST) на всех этапах миссии. Главный инженер отвечает за обслуживание всех систем, необходимых для повседневной работы Хабитата. К ним относятся системы электроснабжения, водоснабжения, квадроциклов и GreenHab. [14]
По состоянию на февраль 2017 г. [update]175 бригад обслуживали ротацию в MDRS за шестнадцать лет. [15]
Исследовательская станция
[ редактировать ]

И FMARS, и MDRS изначально имеют одинаковую базовую конструкцию: [16] : 104 двухуровневый жилой модуль диаметром 8 м (26 футов). На нижнем уровне жилого помещения расположены санузел, лаборатория, два шлюзовых шлюза , зона подготовки к внекорабельной деятельности и склады различного инженерного оборудования; На верхнем уровне жилого помещения имеется шесть спальных помещений для каждого экипажа, общая зона, вычислительная зона и камбуз (кухня) . Чердак над спальным помещением используется для хранения вещей. [17] : 3 Позже между FMARS и MDRS возникли резкие различия из-за более изолированного местоположения FMARS и более непрерывного использования, обслуживания и расширения MDRS. [18] : 104–105
MDRS расширен из двухуровневой среды обитания (называемой жилым помещением) и включает в себя теплицу (GreenHab), солнечную обсерваторию (обсерватория Маска), научное здание (научный купол), инженерную капсулу (RAM) и роботизированную обсерваторию . [19] : 103 Обсерватория Маска названа в честь Илона Маска, пожертвовавшего MDRS 100 000 долларов. [20]
За исключением роботизированной обсерватории, модули соединены туннелями. В среде обитания нижняя палуба используется для научной и инженерной деятельности. Как и FMARS, здесь есть душ и туалет, лаборатория биологии и геологии, два искусственных шлюза, зона подготовки к выходу в открытый космос и складские помещения. Верхняя палуба используется для общественных мероприятий, обедов и общения и имеет семь отдельных кают для экипажа. На чердаке находится резервуар с пресной водой, а люк используется для хранения антенны и метеорологических приборов . Воду для смыва в туалете обеспечивает теплица, а электричество обеспечивают батареи под жилищем. [19] : 103–104
среда обитания
[ редактировать ]Аналог Mars Lander Habitat представляет собой двухэтажный цилиндр диаметром около 10 метров (33 фута) и представляет собой одновременно дом и место работы экипажа во время моделирования исследования поверхности Марса. На первом этаже расположены два искусственных шлюза , душ и туалет, комната подготовки к выходу в открытый космос для хранения и обслуживания моделируемых скафандров и сопутствующего оборудования, а также объединенная научная лаборатория и инженерная рабочая зона. Лаборатория используется совместно геологом экипажа и биологом экипажа и включает в себя автоклав , аналитические весы , микроскоп , а также запас химикатов и реагентов для проведения биохимических тестов.
На втором этаже находятся шесть очень маленьких частных кают экипажа с койками и небольшим столом для чтения, общая столовая и развлекательная зона, специальная станция связи и камбуз или кухня, оборудованная газовой плитой, холодильником, микроволновой печью, духовкой и раковиной для приготовления еды. Над шестью каютами экипажа находится чердак, в котором находится внутренний резервуар для хранения пресной воды и помещение для хранения оборудования. На вершине куполообразной крыши HAB находится люк, обеспечивающий доступ для технического обслуживания к спутниковой антенне и приборам мониторинга погоды. [ нужна ссылка ]
Питание осуществляется от 12 перезаряжаемых 24-вольтовых батарей, расположенных под жилым модулем, которые могут обеспечивать электроэнергию до двенадцати часов. Помимо аккумуляторов имеются два электрогенератора мощностью 5 киловатт (6,7 л.с.). Электроэнергия от генераторов передается через инвертор, который передает мощность либо в аккумуляторные блоки для их подзарядки, либо через панель с 19 автоматическими выключателями в систему распределения электроэнергии HAB.
Вода подается в жилой модуль через резервуар с питьевой водой, расположенный на расстоянии 100 футов (30 м) в зоне инженерного обеспечения. Резервуар представляет собой пластиковый контейнер для хранения емкостью 450 галлонов США (1700 л; 370 имп галлонов) (запас воды на 8 дней по 6 галлонов США (23 л; 5,0 имп галлонов) на человека в день). Воду необходимо переносить вручную или перекачивать через шланг из резервуара с питьевой водой во внутренний резервуар HAB, который вмещает около 60 галлонов США (230 л; 50 имп галлонов). Затем вода самотеком подается в напорный насос, который распределяет пресную воду по остальной части жилого дома, включая водонагреватель. Вода, используемая для смыва в туалетах, является серой водой . Это сточные воды, которые стекают в раковину и душевую канализацию в жилом доме, а затем через систему бытовых сточных вод из GreenHab. Вода нормируется и контролируется, чтобы свести к минимуму неэффективность и потери в системе.
Дом также оснащен подключением к Интернету и несколькими веб-камерами, чтобы публика могла видеть текущую миссию. [21]
ГринХаб
[ редактировать ]GreenHab — это теплица, используемая для выращивания сельскохозяйственных культур и исследований растений. Оригинальный GreenHab Гэри Фишера, переоборудованный в 2009 году из центра переработки воды замкнутого цикла в функциональную теплицу, был уничтожен пожаром в декабре 2014 года. [22] и заменен в сентябре 2015 года после того, как кампания Indiegogo собрала 12 540 долларов на его восстановление.
Первоначально перестроенный GreenHab планировался как геодезический купол, однако, как только опора и каркас были установлены на место, его нельзя было сделать ветро- и зимонепроницаемым, поэтому он был завершен как новый Научный купол. Новый Greenhab представляет собой прозрачное здание размером 12 на 24 фута с контролируемым климатом и освещением. Растения, выращиваемые в GreenHab, — это в основном травы, зелень, редис, помидоры и другие овощи.
Маск Марсианская пустынная обсерватория
[ редактировать ]
В обсерватории Маска в пустыне Марса находится 28-сантиметровый (11 дюймов) телескоп Шмидта-Кассегрена , подаренный компанией Celestron . [ нужна ссылка ] Телескопом можно управлять удаленно, и он доступен как любителям, так и профессиональным астрономам через Интернет . Среди других спонсоров обсерватории - компания Le Sueur Manufacturing Inc., предоставившая астропирс, на котором установлен телескоп; Software Bisque, предоставившая программное обеспечение TheSky ; Винс Ланцетта из обсерваторий Восточного побережья; Адирондакская видеоастрономия; Хай-Пойнт Сайентифик; Технические инновации; и Любительская астрономическая ассоциация долины Лихай.
Добавление обсерватории Маск в пустыне Марса предоставляет экипажу, местным преподавателям и студентам исследовательские возможности, которые раньше были недоступны. Студентам и преподавателям предлагается взаимодействовать с экипажем и использовать обсерваторию в качестве инструмента обучения.
Инженерные задачи решаются в ремонтно-монтажном модуле, модернизированном топливном отсеке вертолета «Чинук», предназначенном для хранения инструментов, а также рабочих помещениях для инженерных работ и ремонта приборов станции. Он был перенесен в кампус в октябре 2017 года и вступил в полную эксплуатацию в ноябре 2018 года. [ нужна ссылка ]
Другой
[ редактировать ]К северу от GreenHab находится подземный септик и поле его стока. Эта зона является «зоной без движения – только пешеходное движение», поскольку нет данных о том, где именно септик закопан . К востоку от GreenHab находится всенаправленный Юпитера радиотелескоп .
MDRS — это место проведения ежегодного конкурса University Rover Challenge . [23] первый из которых состоялся 2 июня 2007 года.
также флаг На нескольких зданиях изображен флаг Марса, а США .
См. также
[ редактировать ]- BYU Марс Ровер
- Колонизация Марса
- Исследование Марса
- Флаг Марса
- Марсианская арктическая исследовательская станция Flashline
- Проект Хотон-Марс
- Человеческая миссия на Марс
- Жизнь на Марсе
- МАРС-500
- Марс Директ
- Марс, чтобы остаться
- Лунное общество
- Космическая колонизация
- Космическая наука
- Хронометраж на Марсе
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Вайнерсмит, Келли; Вайнерсмит, Зак (27 декабря 2023 г.). «Прекрасное запустение жизни на Марсе — на Земле» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 27 декабря 2023 года . Проверено 27 декабря 2023 г.
- ^ "Дом" . Исследовательская станция Марсианской пустыни . 07.10.2017 . Проверено 9 октября 2022 г.
- ^ «Познакомьтесь с экипажами, готовящимися к жизни на Марсе» . 04.05.2018. Архивировано из оригинала 17 октября 2018 г. Проверено 16 октября 2018 г.
- ^ Хортон, Майкл (18 января 2009 г.). «Исследовательская станция Марсианской пустыни имитирует Марс как базу» . TechFragments.com . Архивировано из оригинала 5 февраля 2010 года . Проверено 16 февраля 2010 г.
- ^ Грегори, Хью; Грэм, Пол (март 2007 г.). "wp20070331.xls". MDRS-Навигация-Путевые точки-База данных .
- ^ «Местоположение ФМАРС» . fmars.marssociety.org . Архивировано из оригинала 23 июня 2011 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «Исследовательская станция Марсианской пустыни: предыстория проекта» . MarsSociety.org . Архивировано из оригинала 14 декабря 2013 года . Проверено 16 февраля 2010 г.
- ^ Каку, Мичио (2018). Будущее человечества: терраформирование Марса, межзвездные путешествия, бессмертие и наша судьба за пределами Земли . Doubleday, подразделение Penguin Random House. п. 85. ИСБН 9780385542760 .
Организаторы MDRS стараются сделать этот опыт максимально реалистичным и используют эти сеансы как способ проверить психологический аспект изоляции на Марсе в течение длительных периодов времени с относительно незнакомыми людьми.
- ^ «Имитация дает учителям Юты опыт жизни и работы на Марсе» . FOX 13 News Юта (КГТУ) . 10 января 2023 г. Проверено 26 февраля 2023 г.
- ^ Моран, Марк; Миллер, Джозеф Д.; Крал, Тим; Скотт, Дэйв (ноябрь 2005 г.). «Метан пустыни: значение для обнаружения жизни на Марсе». Икар . 178 (1): 277–280. Бибкод : 2005Icar..178..277M . дои : 10.1016/j.icarus.2005.06.008 .
- ^ Янг, Келли; Чендлер, Дэвид Л. (7 декабря 2005 г.). «Экстремальные ошибки опровергают представление о жизни на Марсе» . Новый учёный . Архивировано из оригинала 24 декабря 2013 года . Проверено 4 сентября 2017 г.
- ^ Дирейто, Сусана О.Л.; Эренфройнд, Паскаль; Мариес, Андриес; Стаатс, Мартин; Фоинг, Бернар; Релинг, Уилфред FM (01 июля 2011 г.). «Широкое разнообразие предполагаемых экстремофилов и большое бета-разнообразие на исследовательской станции в пустыне Марса (Юта)» . Международный журнал астробиологии . 10 (3): 191–207. Бибкод : 2011IJAsB..10..191D . дои : 10.1017/S1473550411000012 . S2CID 85780817 .
- ^ «Резюме исследований» . MarsSociety.org . Архивировано из оригинала 14 декабря 2013 года . Проверено 16 февраля 2010 г.
- ^ «Правила миссии MDRS» . mdrs.marssociety.org . Архивировано из оригинала 10 июля 2012 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «МДРС 2011» . MDRS2011.com . Архивировано из оригинала 19 марта 2011 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ Хойплик-Мойсбургер, Сандра; Бишоп, Шерил; О'Лири, Бет (2021). Вакоч, Дуглас А. (ред.). Космическая среда обитания и обитаемость: проектирование изолированных и замкнутых сред на Земле и в космосе (1-е изд.). Springer Science+Business Media . ISBN 978-3030697396 .
- ^ Кьюсак, Стейси Л. (1 января 2010 г.). Наблюдения за динамикой экипажа во время аналогового моделирования Марса (PDF) . NASA Project Management Challenge 2010. Галвестон, Техас. Архивировано (PDF) из оригинала 18 июля 2022 года . Получено 18 июля 2022 г. - через сервер технических отчетов НАСА .
- ^ Хойплик-Мойсбургер, Сандра; Бишоп, Шерил; О'Лири, Бет (2021). Вакоч, Дуглас А. (ред.). Космическая среда обитания и обитаемость: проектирование изолированных и замкнутых сред на Земле и в космосе (1-е изд.). Springer Science+Business Media . ISBN 978-3030697396 .
- ^ Jump up to: а б Хойплик-Мойсбургер, Сандра; Бишоп, Шерил; О'Лири, Бет (2021). Вакоч, Дуглас А. (ред.). Космическая среда обитания и обитаемость: проектирование изолированных и замкнутых сред на Земле и в космосе (1-е изд.). Springer Science+Business Media . ISBN 978-3030697396 .
- ^ Мессери, Лиза (9 сентября 2016 г.). Размещение в космическом пространстве: земная этнография других миров . Дарем: Издательство Университета Дьюка . п. 200, примечание 19. ISBN 978-0-8223-6187-9 . OCLC 926821450 .
- ^ «Веб-камеры MDRS» . FreeMars.org . Архивировано из оригинала 12 апреля 2011 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
- ^ «MDRS GreenHab уничтожен пожаром» . Марсианское общество. 30 декабря 2014 года. Архивировано из оригинала 6 февраля 2015 года . Проверено 31 декабря 2014 г.
- ^ «Университетский ровер-вызов» . urc.marssociety.org . Архивировано из оригинала 20 мая 2018 года . Проверено 21 февраля 2011 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Веб-сайт исследовательской станции пустыни Марсианского общества
- Руководство по экспедиции MDRS : Подробное руководство для членов экипажа MDRS.
- Статья о MDRS в Popular Science
- Space Daily : MDRS завершает первую ротацию экипажа
38 ° 24'23,25 дюйма с.ш. 110 ° 47'30,85 дюйма з.д. / 38,4064583 ° с.ш. 110,7919028 ° з.д.