Чем занимаются на Марсе?

Основное направление нашей миссии — это наука. Научная программа была разработана совместно с учёными из Исследовательского центра Эймс (НАСА) и Канадского музея природы. Поскольку в экипаже только один геолог и один микробиолог, остальные члены экипажа прошли перекрёстное обучение. Это нужно для продолжения исследований, даже если кто-то выйдет из строя.

Полёт и жизнь на Марсе будут сопровождаться постоянными рисками. В случае непредвиденных обстоятельств или болезни учёных, инженеров, врачей экипаж должен продолжать работу. А это означает, что каждый должен иметь несколько профессий и навыков. Здесь мы тестируем, насколько быстро человек может обучиться геологическому и микробиологическому поиску на поверхности планеты, сбору нужных образцов и обработке данных в лаборатории.

Я была назначена ассистентом микробиолога Анушри Шривастава в полевых исследованиях и в лаборатории. Анушри ведёт три направления микробиологии: лишайники, гиполиты и галофилы. Это земные формы жизни, приспособленные к экстремальным условиям — таким, как низкая температура, длительное пребывание без воды и интенсивная ультрафиолетовая бомбардировка.

Учёные считают, что наибольший шанс обнаружить следы жизни на Марсе, если мы будем исследовать подобные микроорганизмы на Земле. Лишайники — это колонии водорослей и грибов, которые чаще всего обитают на камнях, но иногда их можно обнаружить на деревьях. Если вы видите причудливые узоры зелёного, жёлтого, чёрного, белого цвета, значит вы смотрите на самые живучие микроорганизмы.

Лишайники могут быть определены с помощью цветовой реакции к различным химическим компонентам, этот процесс называется "капельный анализ". После этого микробиолог наблюдает споры лишайников под микроскопом и характеризует их. Каждый раз, выезжая на поиски новых образцов лишайников, я думаю о том, что эти микроорганизмы— уменьшенная копия нашего мира. Мы тоже живём на одном большом камне под названием планета Земля, мы тоже держимся колониями и выживаем, адаптируясь к окружающей среде.

Гиполиты — это цианобактерии и водоросли, живущие в макроскопических колониях под или внутри прозрачных пород, чаще всего в кварцах. Они ещё умней лишайников, так как живут под защитой полупрозрачного камня, который фильтрует радиацию, экстремальные температуры и удерживает влагу почвы для питания гиполитов. Как их обнаружить? Сначала геолог экипажа Джон Кларк выезжает на разведку, определяет зоны с гравием и галькой, отмечает их на карте и передаёт информацию нам. На следующий день мы планируем нашу ВКД (внекорабельная деятельность или выход на поверхность Марса в скафандрах) и выезжаем на сбор образцов.

Мы определяем квадрат действия, примерно метр на метр, ограждаем его, ищем полупрозрачные белые камни, отмечаем на них маркером направления севера и начинаем поднимать каждый камень, переворачивать и искать гиполиты. Обычно они выглядят как зелёный налёт на камне и чаще всего растут по направлению к северу. Собранные образцы отправляются в нашу марсианскую лабораторию для дальнейшего анализа. 

Галофилы, в переводе с латыни — "организмы, любящие соль". Обычно они застревают внутри кристаллов соли, которые образуются в процессе эвапоритовых месторождений. Недалеко от нашей станции галофилы можно обнаружить в гипсовых кристаллах. Поиск гипса и сбор образцов — моё самое любимое занятие. Никогда бы не подумала, что гипс может быть настолько красив и разнообразен. Идёшь по пустыне и кажется, что повсюду россыпи алмазов.

Гипс бывает прозрачным, как стекло, белым, как мрамор и напоминающим снежинки, склеенные вместе. В лаборатории мы крошим образцы, растворяем в 10 миллилитрах дистиллированной воды, смешиваем со специальным соляным раствором, помещаем в инкубатор и ждём. Ждём, когда микроорганизмы (если они есть) прореагируют на соль и начнут расти. Большая вероятность, что именно в кристаллах гипса на Марсе космонавты обнаружат следы микроорганизмов. 

Геологические исследования — это вторая важная часть научной программы миссии. Окружающая станцию среда позволяет нам изучить геологические особенности и ландшафт Марса, так как пустыни на двух разных планетах очень схожи. Геология — это ключ к пониманию истории Марса. Она предоставляет информацию, где лучше искать следы жизни на Красной планете, и имеет важное значение для поиска марсианских ресурсов и определения безопасных мест для строительства марсианских станций.

Помимо науки

Командир Александр Манжо работает над двумя инженерными проектами, которые нацелены на улучшение жизни и работы экипажа. Первый — это проектирование 3D-модели новой станции. Впервые Александр попал на станцию в 2012 году и с тех пор постройка новой марсианской станции стала его навязчивой идеей. В своей модели станции Александр рационально использовал всё пространство. Новый жилой модуль может вместить 8 человек, он разделён на несколько зон и напоминает станцию из научно-фантастических фильмов.

Второй проект — SSUIt — представляет собой интерфейс для улучшения функциональности наших скафандров, наблюдения здоровья во время ВКД и сбора данных из окружающей среды. Обычно каждый раз, выходя на поверхность Марса, командир надевает скафандр и подсоединяет датчики, отвечающие за GPS, температуру и влажность воздуха внутри шлема и снаружи, давление, ультрафиолетовое излучение, инфракрасный и видимый свет, видеосъёмку. 

Другой проект — это биорегенеративная система жизнеобеспечения, которая совмещает в себе изучение человеческого фактора, робототехнику и растениеводство. Каждый член экипажа отвечает за одну гидропоническую систему. По сути, это — "Умный горшок" (Smart Pot) с автоматической подачей воды и света, выращивающий растения. Он сообщает нам, когда нужно добавить воду и микроэлементы. У меня растут листья салата романо и гибрид клубники со съедобными листьями шпината. Каждый из нас носит передатчик и электронный браслет на запястье. Тем самым удалённая американская научная группа исследует взаимодействие человека с растениями и его психофизическое состояние. Сколько времени мы проводим рядом с растениями, улучшается ли наше настроение, помогает ли уход за ними снять стресс.

Старший помощник командира и архитектор Юсуке Мураками привёз необычный проект — двухметровый купол для аварийного убежища. Купол состоит из 46 частей, сделанных из пластика, которые мы должны собрать, находясь в скафандрах. Юсуке изучает насколько сложно строить в скафандрах и каким критериям должна отвечать космическая архитектура.  

Необычный для космической миссии член экипажа художник Аннали Битти предложила совместить геологию и изобразительное искусство. Она изучает насколько рисование в скафандре на поверхности Марса помогает лучше понять геологический и биологический контекст. Могут ли её рисунки заменить фотографии. Один из экспериментов, когда наш геолог должен определить какую породу Аннали нарисовала. Почти всегда её рисунки раскрывают гораздо больше деталей, чем фотографии.

Помимо основных обязанностей журналиста и спасателя, я провожу тестирования и сбор данных для исследования психологии малых групп в экстремальных условиях и изоляции от Института медико-биологических проблем РАН. Точно такие же тесты космонавты проходят во время работы на международной космической станции. Раз в неделю мы отправляем дневники, раз в две недели проходим шесть тестов и записываем видео наших завтраков, раз в месяц обсуждаем решение экстремальной ситуации. В Москве эти данные будут проанализированы, и тогда мы узнаем, кто из нас самый безумный.

Я люблю насыщенные дни на марсианской исследовательской станции. С утра — работа в лаборатории над поиском древних микроорганизмов, после обеда — уход за растениями, проведение психологических тестирований, наблюдение за работой инженеров, написание статей и йога. Каждый день учишься совмещать в себе несколько профессий, оставаться всегда в хорошем расположении духа и просто быть лучшим товарищем по команде.