认识在模拟火星上生活了一年的NASA CHAPEA乘组人员

在长达一年的 CHAPEA 任务期间，一个小组模拟在火星上生活，以深入了解太空旅行的心理和操作挑战，为未来的火星探索提供宝贵数据。当第一批人类前往"红色星球"旅行时，他们需要知道如何修理和维护设备、种植自己的食物和保持健康，同时还要应对地球与火星之间的通信延迟。他们还必须想方设法建立友谊，享受乐趣。

NASA CHAPEA（乘员健康与性能探索模拟）乘员凯利-哈斯顿（Kelly Haston）在栖息地门口迎接飞行操作部副主任谢尔-林德格伦（Kjell Lindgren）和约翰逊航天中心副主任斯蒂芬-科纳（Stephen Koerner）。图片来源：NASA/Josh Valcarcel

第一批全志愿 CHAPEA（乘员健康与性能模拟探索）乘员在火星表面执行了 378 天的模拟任务，完成了所有这些任务，甚至更多。

凯利-哈斯顿（Kelly Haston）、罗斯-布罗克韦尔（Ross Brockwell）、内森-琼斯（Nathan Jones）和安卡-塞拉里乌（Anca Selariu）生活在与世隔绝的"阿尔法沙丘"（Mars Dune Alpha）--一个由3D打印而成、面积达1700平方英尺的栖息地--中，乘组成员面临着模拟火星探险的严峻考验，承受着与前往红色星球执行真正任务类似的压力。他们还庆祝了节日和生日，给彼此理发，并在与世隔绝中找到了轻松的时刻。他们的旅程将帮助科学家了解深空任务的挑战，并为人类精神的韧性提供宝贵的启示。

7月6日星期六，在美国国家航空航天局（NASA）首个模拟火星栖息地任务中生活和工作了一年的四名志愿者离开了他们在地面上的家。 2023年6月25日，首个乘员健康与性能探索模拟（CHAPEA）任务在3D打印的栖息地中开始，乘员包括凯利-哈斯顿（Kelly Haston）、安卡-塞拉里乌（Anca Selariu）、罗斯-布罗克韦尔（Ross Brockwell）和内森-琼斯（Nathan Jones）。在一年多的时间里，乘组人员模拟了火星任务操作，包括"火星漫步"，种植和收获了几种蔬菜以补充他们的保质食物，维护他们的设备和栖息地，并在火星乘组人员将经历的额外压力下进行操作，包括与地球的通信延迟、资源限制和隔离。资料来源：美国国家航空航天局约翰逊分局

7月6日，当乘组人员结束这一过程时，NASA宇航员兼飞行运行副主任谢尔-林德格伦（Kjell Lindgren）打开了栖息地的大门，欢迎他们回家。

"乘组人员和他们的家人用一年的时间为美国国家航空航天局、国家和人类的太空探索事业服务。感谢你们致力于研究，这将使我们未来的太空探索成为可能，"他说。"你们的指纹将成为火星上第一个脚印不可磨灭的一部分"。

CHAPEA 的乘组人员将他们不同的背景和经验带到了这次任务中，他们与 NASA 的科学家和工程师合作收集数据，这些数据将为今后的火星任务提供有关保持乘组人员健康和性能的见解。

2024 年 7 月 6 日，在休斯敦的美国宇航局约翰逊航天中心，CHAPEA 乘组人员从模拟火星任务中撤离。左起凯利-哈斯顿、内森-琼斯、安卡-塞拉利乌和罗斯-布罗克韦尔。图片来源：NASA/Josh Valcarcel

任务指挥官哈斯顿是一名建立人类疾病模型的研究科学家。她率先开展了以干细胞为基础的创新项目，为不孕不育、肝病和神经变性等领域的工作培育出多种细胞类型。她在保持乘组人员士气和确保日常工作成功方面发挥了关键作用。

她强调了团队合作和适应能力在如此高风险的任务中的重要性。："我们必须依靠彼此和我们的培训来应对我们所面临的挑战。每天都有新的障碍，但也有新的成长和学习机会"。

在模拟火星栖息地执行了 378 天的任务后，CHAPEA 乘组人员"重返地球"。图片来源：NASA /Josh Valcarcel

琼斯是乘组医疗官，他利用自己的急诊和国际医疗经验应对火星任务的独特挑战。由于大约一小时的传输延迟，他在时间敏感和资源有限的环境中解决问题和有效沟通的专业知识至关重要。琼斯说："即使是何时进行通信这样简单的事情也很重要。乘组人员必须考虑哪些观察结果是必须向彼此或任务控制中心报告的，以避免团队负担过重或不必要地使用有限的地球通信带宽。"

他说："我们在 CHAPEA 所做的一切都与在 NASA 地面工作的英雄们息息相关。我们无法要求更好的工作体验，也无法要求与更好的人共事。"

"这段经历演变成了琼斯的个人成长之旅。"他说："我不断向前看，规划未来。"我学会了花时间享受当前的季节，并耐心等待即将到来的季节。"

他还发现了一个新爱好 - 艺术："我甚至惊讶于自己的一些素描作品的效果。"

Anca Selariu 曾在美国海军担任微生物学家，拥有病毒疫苗发现、朊病毒传播、基因疗法开发和传染病研究管理方面的专业知识。

Selariu 表示，她对海军有很大的感激之情，包括参与 CHAPEA 的工作，因为这对她的个人和职业发展都有很大的帮助。她说："我希望能带回来一种全新的视角，以及对问题进行不同思考的强烈倾向，并在着手回答问题之前测试哪些问题值得一问。"

在回顾这次任务时，塞拉利乌说："每天似乎都有新的启示；关于地球、关于艺术、关于人类、关于文化、关于宇宙生命的历史--我们对此所知甚少。虽然我很欣赏信息触手可及的感觉，但我还是会怀念在这个世界上不插电的奢侈生活，因为现在这个世界通过数字来验证人的存在。"

布罗克韦尔是这次任务的飞行工程师，主要负责基础设施、建筑设计和组织领导。他的结构工程背景影响了他在CHAPEA栖息地解决问题的方法。他说："从工程学的角度来看，我们需要了解事物将如何反应和互动，预测可能出现的故障点，并确保冗余和应急计划。"

这种思维方式帮助乘组人员针对任务挑战制定了创造性的解决方案，例如使用 3D 打印机设计部件适配器和工具，并找到团队协作的方法。他说："我们想做的几件有趣的事情都需要创新，其中之一就是开发一个支架，这样我们就能安全可靠地安装我们的迷你篮球架。"

他建议有志于为未来模拟任务做出贡献的"阿特米斯一代"成员思考系统工程理论，学会在解决个别挑战的同时开发和整合整个系统。

布罗克韦尔认为，CHAPEA 船员最重要的特质是想象力和强烈的好奇心。"当然，一个人还需要有耐心、自制力、情绪调节能力和幽默感，"他说。"我还想补充一点，那就是要有远见卓识，这意味着要理解探索任务对人类的重要性，并感激自己是比自己更伟大的事物的一部分"。

随着首次 CHAPEA 任务的结束，乘组人员收集的数据和分享的经验将为未来的探索铺平道路，使人类离踏上火星更近一步。

琼斯说："在这次长期任务中，我学到的最大收获之一就是，我们永远都不应该低估日积月累的微小收获所带来的影响。现在愿意做困难的事情，这可能会给未来带来很大的不同。"

Selariu 强调了跨学科合作在即将到来的太空任务中的重要性。"CHAPEA的每个人似乎都有一个共同点，那就是对太空的热情和不畏挑战、不便和个人牺牲的追求动力"。

布罗克韦尔期待着前往红色星球的任务成为现实。"想到有一天会有人出现在其他世界的表面，克服巨大的挑战，扩大地球生命的存在和认识，我仍然充满敬畏和兴奋"。

编译自/ScitechDaily