在長達一年的CHAPEA 任務期間，一個小組模擬在火星上生活，以深入了解太空旅行的心理和操作挑戰，為未來的火星探索提供寶貴數據。當第一批人類前往”紅色星球”旅行時，他們需要知道如何修理和維護設備、種植自己的食物和保持健康，同時還要應對地球與火星之間的通訊延遲。他們也必須想辦法建立友誼，享受樂趣。

NASA CHAPEA（乘員健康與性能探索模擬）乘員凱利-哈斯頓（Kelly Haston）在棲息地門口迎接飛行操作部副主任謝爾-林德格倫（Kjell Lindgren）和約翰遜航天中心副主任斯蒂芬-科納（Stephen Koerner）。圖片來源：NASA/Josh Valcarcel

第一批全志願CHAPEA（乘員健康與性能模擬探索）乘員在火星表面執行了378 天的模擬任務，完成了所有這些任務，甚至更多。

凱利-哈斯頓（Kelly Haston）、羅斯-布羅克韋爾（Ross Brockwell）、內森-瓊斯（Nathan Jones）和安卡-塞拉里烏（Anca Selariu）生活在與世隔絕的”阿爾法沙丘”（Mars Dune Alpha）–一個由3D列印而成、面積達1700平方英尺的棲息地–中，乘組成員面臨著模擬火星探險的嚴峻考驗，承受著與前往紅色星球執行真正任務類似的壓力。他們也慶祝了節日和生日，給彼此理髮，並在與世隔絕中找到了輕鬆的時刻。他們的旅程將幫助科學家了解深空任務的挑戰，並為人類精神的韌性提供寶貴的啟示。

7月6日星期六，在美國國家航空暨太空總署（NASA）首個模擬火星棲息地任務中生活和工作了一年的四名志工離開了他們在地面上的家。 2023年6月25日，首個乘員健康與性能探索模擬（CHAPEA）任務在3D列印的棲息地中開始，乘員包括凱利-哈斯頓（Kelly Haston）、安卡-塞拉里烏（Anca Selariu ）、羅斯-布羅克韋爾（Ross Brockwell）和內森-瓊斯（Nathan Jones）。在一年多的時間裡，乘組人員模擬了火星任務操作，包括”火星漫步”，種植和收穫了幾種蔬菜以補充他們的保質食物，維護他們的設備和棲息地，並在火星乘組人員將經歷的額外壓力下進行操作，包括與地球的通訊延遲、資源限制和隔離。資料來源：美國國家航空暨太空總署約翰遜分局

7月6日，當乘組人員結束這一過程時，NASA太空人兼飛行運行副主任謝爾-林德格倫（Kjell Lindgren）打開了棲息地的大門，歡迎他們回家。

“乘組人員和他們的家人用一年的時間為美國國家航空暨太空總署、國家和人類的太空探索事業服務。感謝你們致力於研究，這將使我們未來的太空探索成為可能，」他說。 “你們的指紋將成為火星上第一個腳印不可磨滅的一部分”。

CHAPEA 的乘組人員將他們不同的背景和經驗帶到了這次任務中，他們與NASA 的科學家和工程師合作收集數據，這些數據將為今後的火星任務提供有關保持乘組人員健康和性能的見解。

2024 年7 月6 日，在休士頓的美國太空總署約翰遜太空中心，CHAPEA 乘組人員從模擬火星任務中撤離。左起凱利-哈斯頓、內森-瓊斯、安卡-塞拉利烏和羅斯-布羅克韋爾。圖片來源：NASA/Josh Valcarcel

任務指揮官哈斯頓是一名建立人類疾病模型的研究科學家。她率先開展了以幹細胞為基礎的創新項目，為不孕症、肝病和神經退化等領域的工作培育出多種細胞類型。她在保持乘組人員士氣和確保日常工作成功方面發揮了關鍵作用。

她強調了團隊合作和適應能力在如此高風險的任務中的重要性。 ：「我們必須依靠彼此和我們的培訓來應對我們所面臨的挑戰。每天都有新的障礙，但也有新的成長和學習機會」。

在模擬火星棲息地執行了378 天的任務後，CHAPEA 乘組人員”重返地球”。圖片來源：NASA /Josh Valcarcel

瓊斯是一名乘組醫療官，他利用自己的急診和國際醫療經驗來應對火星任務的獨特挑戰。由於大約一小時的傳輸延遲，他在時間敏感和資源有限的環境中解決問題和有效溝通的專業知識至關重要。瓊斯說：”即使是何時進行通信這樣簡單的事情也很重要。乘組人員必須考慮哪些觀察結果是必須向彼此或任務控制中心報告的，以避免團隊負擔過重或不必要地使用有限的地球通訊頻寬。

他說：”我們在CHAPEA 所做的一切都與在NASA 地面工作的英雄們息息相關。我們無法要求更好的工作體驗，也無法要求與更好的人共事。”

“這段經歷演變成了瓊斯的個人成長之旅。”他說：”我不斷向前看，規劃未來。”我學會了花時間享受當前的季節，並耐心等待即將到來的季節。 “

他還發現了一個新愛好- 藝術：”我什至驚訝於自己的一些素描作品的效果。”

Anca Selariu 曾在美國海軍擔任微生物學家，擁有病毒疫苗發現、朊病毒傳播、基因療法開發和傳染病研究管理方面的專業知識。

Selariu 表示，她對海軍有很大的感激之情，包括參與CHAPEA 的工作，因為這對她的個人和職業發展都​​有很大的幫助。她說：”我希望能帶回一種全新的視角，以及對問題進行不同思考的強烈傾向，並在著手回答問題之前測試哪些問題值得一問。”

在回顧這次任務時，塞拉利烏說：『每天似乎都有新的啟示；關於地球、關於藝術、關於人類、關於文化、關於宇宙生命的歷史–我們對此知之甚少。雖然我很欣賞訊息觸手可及的感覺，但我還是會懷念在這個世界上不插電的奢侈生活，因為現在這個世界透過數字來驗證人的存在。

布羅克韋爾是這次任務的飛行工程師，主要負責基礎設施、建築設計和組織領導。他的結構工程背景影響了他在CHAPEA棲息地解決問題的方法。他說：”從工程學的角度來看，我們需要了解事物將如何反應和互動，預測可能出現的故障點，並確保冗餘和應急計劃。”

這種思維方式幫助乘組人員針對任務挑戰制定了創造性的解決方案，例如使用3D 列印機設計零件適配器和工具，並找到團隊協作的方法。他說：”我們想做的幾件有趣的事情都需要創新，其中之一就是開發一個支架，這樣我們就能安全可靠地安裝我們的迷你籃球架。”

他建議有志於為未來模擬任務做出貢獻的”阿特米斯一代”成員思考系統工程理論，學會在解決個別挑戰的同時開發和整合整個系統。

布羅克韋爾認為，CHAPEA 船員最重要的特質是想像和強烈的好奇心。 “當然，一個人還需要有耐心、自製力、情緒調節能力和幽默感，」他說。 “我還想補充一點，那就是要有遠見卓識，這意味著要理解探索任務對人類的重要性，並感激自己是比自己更偉大的事物的一部分”。

隨著首次CHAPEA 任務的結束，乘組人員收集的數據和分享的經驗將為未來的探索鋪平道路，使人類離踏上火星更近一步。

瓊斯說：”在這次長期任務中，我學到的最大收穫之一就是，我們永遠都不應該低估日積月累的微小收穫所帶來的影響。現在願意做困難的事情，這可能會給未來帶來很大的不同。

Selariu 強調了跨學科合作在即將到來的太空任務中的重要性。 “CHAPEA的每個人似乎都有一個共同點，那就是對太空的熱情和不畏挑戰、不便和個人犧牲的追求動力”。

布羅克韋爾期待著前往紅色星球的任務成為現實。 “想到有一天有人會出現在其他世界的表面，克服巨大的挑戰，擴大地球生命的存在和認識，我仍然充滿敬畏和興奮”。

編譯自/ ScitechDaily