Mempersiapkan astronot untuk menghadapi tantangan mental dan emosional di luar angkasa

Berlangganan buletin Teori Keajaiban CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita tentang penemuan luar biasa, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.

CNN
–

Para astronot itu petualang ruang selama 61 tahun untuk membuka potensi manusia untuk eksplorasi.

Tetapi kebebasan mengambang yang ditawarkan oleh kurangnya daya tarik juga menimbulkan sejumlah keterbatasan dalam hal tubuh dan pikiran manusia.

Perjalanan singkat ke luar angkasa telah berubah dari misi awal Merkurius dan Apollo menjadi tinggal enam bulan atau lebih di Stasiun Luar Angkasa Internasional. Laboratorium terapung telah menjadi latar belakang yang sempurna bagi para ilmuwan yang mencoba memahami apa yang sebenarnya terjadi pada setiap aspek tubuh manusia di lingkungan luar angkasa – radiasi, gravitasi nol, semuanya.

Banyak dari efek ini telah didokumentasikan dengan baik dari waktu ke waktu, terutama selama Studi Kembar 2019 yang membandingkan perubahan yang dialami Scott Kelly setelah hampir satu tahun berada di luar angkasa dengan saudara kembarnya, Mark, yang tetap berada di Bumi.

Christopher Mason dari Weill Cornell Medicine bermitra dengan NASA dalam penelitian ini, dan dia dan Scott Kelly berbicara tentang temuan tersebut pada tahun 2022 konferensi hidup itu sendiriacara kesehatan dan kebugaran yang disajikan dalam kemitraan dengan CNN.

“Apa yang paling kamu rindukan tentang Bumi ketika kamu pergi selama setahun?” tanya Mason Kelly.

“Cuacanya, tentu saja. Hujan, matahari, angin,” kata Kelly. “Dan kemudian saya merindukan orang-orang… yang penting bagi Anda, Anda tahu, dan bagi keluarga serta teman-teman Anda.”

Ketika NASA berencana untuk mengembalikan manusia ke Bulan dan akhirnya mendarat di Mars melalui program Artemis, ada minat yang meningkat untuk memahami efek yang dapat terjadi dari perjalanan jangka panjang melalui ruang angkasa.

Pertanyaan besar yang diajukan beberapa ilmuwan adalah apakah manusia secara mental dan emosional siap untuk lompatan besar seperti itu. Singkatnya: bagaimana kita akan menghadapinya?

sebuah Belajar 2021 Dia meminta peserta hidup selama sekitar dua bulan dalam simulasi tanpa bobot dengan beristirahat di tempat tidur khusus dengan kepala dimiringkan ke bawah pada sudut 6 derajat. Kemiringan menciptakan pergeseran vertikal cairan tubuh yang dialami astronot dalam gravitasi nol.

Peserta secara teratur diminta untuk menyelesaikan tes kognitif yang dirancang untuk astronot, yang berkaitan dengan memori, pengambilan risiko, pengenalan emosi, dan orientasi spasial.

Para peneliti ingin menguji apakah mencoba gravitasi buatan selama 30 menit sehari, baik sekaligus atau dalam lima menit, dapat mencegah efek negatif. Sementara peserta studi mengalami penurunan kognitif awal pada tes mereka, itu stabil dan tidak berlangsung selama 60 hari.

Tapi kecepatan mereka belajar tentang perasaan umumnya memburuk. Selama tes, mereka lebih cenderung melihat ekspresi wajah sebagai marah, daripada bahagia atau netral.

kata penulis studi Matthias Basner, MD, seorang profesor di Departemen Psikiatri di University of Pennsylvania Perelman School of Medicine.

“Kemampuan para astronot untuk ‘membaca’ ekspresi emosional satu sama lain dengan benar akan menjadi sangat penting untuk kerja tim yang efektif dan keberhasilan misi. Temuan kami menunjukkan bahwa kemampuan mereka untuk melakukannya mungkin terpengaruh dari waktu ke waktu.”

Dalam studi tersebut, tidak jelas apakah kelemahan ini disebabkan oleh simulasi hipogravitasi atau kurungan dan isolasi yang dialami peserta selama 60 hari.

Sebuah studi terpisah 2021, diterbitkan di Ruang Aktaia mengembangkan daftar periksa kesehatan mental berdasarkan stresor yang dihadapi astronot — yang juga dibagikan oleh mereka yang menghabiskan waktu berbulan-bulan di stasiun penelitian di Antartika.

Kedua lingkungan ekstrem ini—ruang dan ujung dunia—menciptakan kurangnya privasi, siklus terang dan gelap yang berubah, kurungan, isolasi, monoton, dan perpisahan yang berkepanjangan dari keluarga dan teman.

Profesor psikologi Universitas Houston Candice Alfano dan timnya merancang daftar periksa sebagai cara pelaporan diri untuk melacak perubahan kesehatan mental ini. Perubahan terbesar yang dilaporkan orang di dua stasiun Antartika adalah penurunan perasaan positif dari awal hingga akhir masa tinggal sembilan bulan tanpa efek “pantulan” bahkan saat mereka bersiap untuk pulang.

Peserta juga menggunakan strategi yang kurang efektif untuk mempromosikan emosi positif.

“Intervensi dan tindakan pencegahan yang bertujuan untuk mempromosikan emosi positif mungkin penting untuk mengurangi risiko psikologis dalam keadaan ekstrem,” kata Alfano.

Membantu para astronot tetap waras dan sehat saat bertualang jauh dari rumah adalah tujuan utama Program Penelitian Manusia NASA. Di masa lalu, program ini telah mengembangkan tindakan pencegahan untuk membantu astronot memerangi keropos otot dan tulang, seperti latihan harian di stasiun luar angkasa.

Para peneliti secara aktif mempelajari gagasan tentang bagaimana pekerjaan yang bertujuan dapat menyatukan kru misi. Saat astronot bekerja Sebagai sebuah tim, baik di stasiun luar angkasa atau di simulator Mars lingkungan di Bumi, kerjasama mereka menuju tujuan bersama.

Dan ketika mereka selesai dengan pekerjaan, mereka dapat menghabiskan waktu bersama menonton film atau menikmati kegiatan rekreasi untuk memerangi perasaan terisolasi.

Namun, misi ke Mars, yang bisa memakan waktu berbulan-bulan atau bertahun-tahun tergantung pada desain pesawat ruang angkasa, dapat menimbulkan rasa monoton dan kurungan. Dan kontak yang sering dengan Mission Control dan orang-orang terkasih di Bumi akan menjadi lebih bergejolak semakin jauh dari Bumi.

“Kami perlu memastikan bahwa kami memiliki semacam protokol individu dan hal-hal yang harus dilakukan kru,” Alexandra Whitmer, ilmuwan elemen di Program Penelitian Manusia, mengatakan dalam sebuah wawancara dengan CNN pada tahun 2021. “Sangat penting bagi kami untuk memahami orang-orang yang akan menjalankan misi ini.”

Sementara beberapa anggota kru mungkin membawa kegembiraan dan kepuasan dari mengerjakan eksperimen sains, yang lain mungkin perlu mengutak-atik tugas lain. Pencarian sebelumnya sudah dipilih Fitur utama yang mungkin diperlukan dalam penjelajah luar angkasaseperti kemandirian dan pemecahan masalah.

Salah satu penemuan menakjubkan di stasiun luar angkasa adalah bagaimana makanan – dan budidaya tanaman – mengangkat moral para kru sambil mempertahankan hubungan nyata yang sangat penting dengan rumah.

Tidak mengherankan bahwa Makanan di luar angkasa harus menjadi sumber nutrisi yang aman dan stabil Dan rasanya masih enak. Tetapi menanam sayuran secara aktif telah menjadi pengalaman yang berharga dan lezat bagi kru sebelumnya di stasiun luar angkasa.

Para astronot melaporkan betapa setianya merawat tanaman berdaun hijau, lobak dan menetas cabai Dan menyaksikan tanaman berkembang, yang pada akhirnya menghasilkan produksi hadiah yang dapat dimakan.

Ilmuwan HRP bertanya-tanya apakah rasa puas diri ini dapat diambil selangkah lebih maju. Ketika astronot seperti Scott Kelly atau Christina Koch telah kembali ke Bumi setelah penerbangan luar angkasa yang lama, dan berbicara tentang tidak bisa menunggu untuk merasakan hujan atau gelombang laut lagi.

Pencitraan terpandu dan kemampuan realitas virtual mungkin menjadi bagian penting dari penerbangan luar angkasa di masa depan untuk mengingatkan para astronot tentang koneksi sensorik mereka ke “marmer biruBahkan saat dia menghilang dari pandangan.