Новые данные NASA о рисках для здоровья на Луне. Что изменится для астронавтов в миссиях на 30, 180 и более 400 дней

Вашингтон, округ Колумбия. Источник.

Что происходит, когда астронавту нужна медицинская помощь, а Земля находится на расстоянии более 200 000 миль? У NASA есть симуляция для этого. Новые прогоны Интегрированной медицинской модели для лунной орбиты и миссий на лунной поверхности дают планировщикам миссий то, чего они давно ждали. Это основанный на цифрах способ соотносить риски для здоровья с конструкцией миссии.

Модель объединяет клинические данные, графики миссий, ограничения корабля и сведения о медицинских запасах. Затем она оценивает вероятность различных медицинских состояний и то, как эти состояния могут повлиять на цели миссии. Последняя версия распределяет результаты по продолжительности миссии. Это логично, потому что 10-дневный полет и 400-дневная экспедиция представляют собой совершенно разные медицинские задачи.

Для коротких миссий анализ охватывает оптимизацию Orion на 10,5 суток, лунный сценарий 2024 года и вероятностную оценку риска для пристыкованного корабля на цис-лунной орбите. Этот термин означает космический аппарат в области между Землей и Луной. Эти прогоны дают оценки медицинского риска по продолжительности, подробные показатели лунного риска и сводные результаты для одной и для пяти цис-лунных миссий. Эти же данные помогают проверить медицинскую укладку Orion, чтобы она соответствовала состояниям, которые с наибольшей вероятностью проявятся во время первых полетов Artemis.

Сценарий с пристыкованным кораблем на цис-лунной орбите является одним из самых интересных дополнений. Представьте Orion, пристыкованный к небольшой орбитальной станции у Луны. Если возникает медицинская проблема, экипаж не может просто развернуться и вернуться назад, как это было бы с низкой околоземной орбиты. Модель учитывает это ограничение. Это помогает планировщикам понять, какие состояния становятся критическими для миссии, когда быстрое возвращение невозможно.

Следующий диапазон охватывает миссии от 31 до 180 дней. Здесь внимание переключается на более длительные лунные экспедиции, включая эталонную проектную миссию Artemis продолжительностью 32 дня. Этот профиль представляет более продолжительное пребывание в лунной среде. Он показывает, как совокупный медицинский риск начинает расти, когда экипаж остается за пределами первоначального короткого окна. Повторный анализ пяти цис-лунных миссий в этой группе позволяет планировщикам сравнивать разные классы миссий и видеть, добавляет ли серия полетов значимый риск поверх каждого отдельного путешествия.

Когда вы переходите в группу от 181 до более чем 400 дней, акцент снова меняется. Эти прогоны продолжают уточнять риск по продолжительности и риск для нескольких миссий при цис-лунных операциях. Длительные лунные полеты требуют иных медицинских возможностей, чем короткие миссии Orion. Больше времени в космосе означает больше воздействия микрогравитации, радиации и изоляции. Все это влияет на тип и тяжесть состояний, которые должна учитывать модель. Эти прогоны включают данные факторы в вероятности и клинические исходы, на которые опираются планировщики миссий.

Прозрачность здесь обеспечивают формы клинических признаков, или CliFFs. Каждая форма описывает, как распознается медицинское состояние, какие клинические признаки ожидаются и как состояние представлено в симуляции. Например, есть форма CliFF для стрессового перелома нижней конечности. Это состояние логично, учитывая физические нагрузки при ходьбе и работе на лунной поверхности. С помощью этих форм специалисты по космической медицине могут смотреть на результаты модели через единую клиническую призму и видеть обоснование цифр.

NASA напоминает командам использовать результаты с осторожностью и оценивать достоверность каждого показателя. IMM дает специалистам по космической медицине общую основу для сравнения сценариев, проверки медицинских укладок и установления требований к миссиям. Она работает вместе с клиническим суждением и облегчает проверку исходных допущений.

Текущий ресурс также включает категорию низкой околоземной орбиты. Прогоны для марсианской орбиты и поверхности, а также сценарии освоения дальнего космоса указаны как предстоящие. Когда они появятся, они будут использовать ту же структуру Интегрированной медицинской модели. Это означает, что структура, используемая сегодня для поддержки лунных миссий, уже будет готова для очередного гигантского скачка к Марсу.

Этот новый набор прогонов IMM свидетельствует о том, насколько серьезно NASA относится к человеческой стороне исследований. Сочетая клинические данные с ограничениями конкретной миссии и вероятностным анализом рисков, агентство может принимать более разумные решения о медицинских запасах, подготовке экипажа и правилах операций. По мере того как Artemis развивается от коротких поездок к длительному пребыванию у Луны, эти модели помогут обеспечить нужную поддержку, даже когда Земля далеко.