Sobald die Mission abgeschlossen ist, werden die Teilnehmer an simulierten Aktivitäten und wissenschaftlichen Arbeiten teilnehmen, wie Astronauten essen, sich mit Wartungs- und Geräteausfällen auseinandersetzen und strengen psychologischen und physiologischen Tests unterzogen.
Die Simulation beginnt im Juni. Zwei weitere Tests werden mit unterschiedlichen Personengruppen unter gleichen Bedingungen durchgeführt. Die letzte Simulation wird im Jahr 2026 beginnen.
Bereich, der für simulierte Raumfahrzeuge verwendet wird. (Foto: Bill Stafford/NASA)
Die NASA habe ein hochpräzises Missionsszenario für die Marsoberfläche erstellt, sagte Scott M. Smith, ein CHAPEA-Forscher. Die Teilnehmer werden im Weltraum eine 22-minütige Kommunikationsverzögerung erleben, genau wie Astronauten auf dem Mars. Die Mars-Weltraumgeräusche werden über Lautsprecher in der gesamten Basis abgespielt, sodass die Teilnehmer keine Außengeräusche hören können.
Der Grundriss der Basis umfasst einen Arbeitsbereich, einen Wohn- und Küchenbereich, private Schlafzimmer, Badezimmer, einen medizinischen Bereich, ein Kommunikationszentrum, ein Fitnessstudio, Lüftungsschächte und einen „Außenbereich“, der die Marsoberfläche simuliert.
Küche und Mannschaftsquartiere der Chapea. Die vier Teilnehmer werden 378 Tage in der 150 Quadratmeter großen Basis verbringen. (Foto: Bill Stafford/NASA)
Dieser fast 160 m2 große Raum wird für mehr als 12 Monate der Wohn- und Forschungsort für die gesamte CHAPEA-Projektmannschaft sowie für Ingenieure und Wissenschaftler sein.
Derzeit gebe es bei Marsmissionen vier „ernsthafte Risiken“, erklärte Smith: „Strahlung, SANS (Spaceflight-associated neuroocular syndrome, Schwellung der Augäpfel, die die Mehrheit der Astronauten während längerer Aufenthalte in der Mikrogravitation betrifft), Verhalten und Leistung der Besatzung sowie Nahrung und Ernährung“.
Eine Werbetafel im Johnson Space Center in Houston, Texas, während des Baus der Chapea-Basis im Jahr 2021. (Foto: ICON)
Während der Simulator nicht in der Lage sein wird, die Auswirkungen von Strahlung und reduzierter Schwerkraft zu testen (auf dem Mars beträgt sie etwa 38 % der Schwerkraft auf der Erde), besteht das Hauptziel der Tests von CHAPEA darin, die menschliche Gesundheit und Leistungsfähigkeit zu beurteilen. Ein großer Teil davon besteht darin, die Auswirkungen der Marsdiät über einen langen Zeitraum zu testen.
Die Reise zum Mars wird auf 6–9 Monate geschätzt. Ein bemanntes Fahrzeug würde Nahrungsmittel vor Menschen zum Mars bringen, was bedeutet, dass diese eine lange Haltbarkeit haben müssten. „Die gelieferten Lebensmittel haben eine Haltbarkeit von etwa fünf Jahren“, erklärt Smith. „Es ist eine Herausforderung, die Speisekammer mit Lebensmitteln für fünf Jahre zu füllen.“
Im Weltraumsimulator wird die Besatzung ähnliche Rationen zu sich nehmen wie auf der ISS, allerdings ohne die Möglichkeit, die Prozentsätze ihres Menüs selbst zu bestimmen, wie es die heutigen Astronauten tun. Die Teilnehmer werden außerdem mithilfe von Hydrokultur Gemüse anbauen – sowohl aus psychologischen als auch aus ernährungsphysiologischen Gründen, fügte Smith hinzu.
Laborausrüstung im CHAPEA-Habitat. Die Besatzung wird wissenschaftliche Simulationen durchführen und zahlreiche Tests durchführen.
Bei der Besatzung werden Blut-, Urin-, Speichel- und Stuhluntersuchungen durchgeführt, ihr Verhalten überwacht und ihre körperliche Leistungsfähigkeit gemessen. Ihre Körpermasse und -zusammensetzung, ihr Ernährungszustand, die Funktion ihres Immunsystems, ihre kognitiven Fähigkeiten und ihr Mikrobiom werden alle beurteilt. „Wir betrachten grundsätzlich alle physiologischen Faktoren“, sagte Smith.
„Es erfordert ein gewisses Maß an Engagement, um bereit zu sein, ein Jahr für eine Studie aufzuwenden“, fügte er hinzu. „Nicht jeder ist für diese Aufgabe geeignet.“
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