Just nendes ekstreemsetes kohtades Maal testitakse reise teistele planeetidele

Nii käib Arizonas harjutamine eluks teistel planeetidel. Foto: NASA

Alates Islandi vulkaanidesse kaevumisest kuni kuumaastiku-matkamiseni Arizona kõrbetes või Eesti kosmosepunkris valmistutakse juba ette eluks väljaspool Maad. Selleks tuleb leida meie planeedilt võimalikult sarnased tingimused sihtkohale.

Maa kõige äärmuslikumad paigad pakuvad astronautidele ideaalseid tingimusi kosmosereisiks valmistumisel.

Näiteks võib ette kujutada viljatut maastikku, kus silmapiiril laiuvad ainult punakaspruunid kaljud, suvel tõuseb temperatuur harva üle 4 °C ja igijää katab maad aasta ringi. Kuigi see võib tunduda kui üsna täpne Marsi kirjeldus, on tegu hoopis Kanada põhjaosas asuva Devon Islandiga.

Maa pakub meile väga mitmekesiseid keskkondi, mida kasutavad astronaudid treenimiseks. Neis kummalistes kohtades on õnneks õhk siiski hingatav ja saab natuke lihtsamini hakkama, kirjutab Popular Science.

Siin on viis põnevat asukohta Maal ja lisaks üks Eestis, kus astronaudid valmistuvad kosmosemissioonideks.

Vulkaanid Islandil

Kanada Kosmoseagentuuri (Canadian Space Agency ehk CSA) astronaut ja Artemis II meeskonnaliige Jeremy Hansen kasutas hiljuti geoloogilise väljaõppe käigus Islandi vulkaanilisel maastikul kivimiproovide võtmiseks haamrit ja meislit.

NASA uue Artemise programmi raames (mille käigus inimene saadetakse taas Kuule) saadeti astronaudid matkama Islandi vulkaanilisele maastikule, mida on kasutatud varemgi kosmosereisideks treenimisel juba Apollo ajastul.

Islandi vulkaanilised maastikud on pealtnäha üsna sarnased Kuule. Astronaudid, kes lähevad peagi Kuu-missioonile, käisid seal kühvlite ja labidakestega geoloogiliste proovide võtmist harjutamas. Foto: NASA

NASA Artemise geoloogiatreeningu juht Cindy Evans selgitas, et see piirkond meenutab oma olemuselt üsna hästi Kuu pinda: «Sellel on nii maastik sama kui ka mastaabid sarnased, mida astronaudid Kuul täheldavad ja uurivad.»

Islandil leiduvad kivimid, nagu basaldid ja bretšad, on samuti väga sarnased Kuu pinnal leiduva materjaliga, vaid kõikjale kleepuvat Kuu tolmu pole saareriigil pakkuda.

Basaldid tekivad jahtunud magmast, mis on pärit Maa vulkaanidest ja Kuul löögijälgedest, bretšad aga koosnevad erinevatest kivimiosadest, mis on pinnasest välja lennanud ja kokku sulandunud.

Sellisel «kuumaastikku» meenutaval songermaal harjutavad astronaudid oma geoloogiaoskusi üsna traditsiooniliste tööriistadega, nagu haamrid, kühvlid ja labidad, et võtta tavalisi proove.

Allveejaam Florida Keysis

NASA äärmuslike keskkondade missiooni operatsioonid (NASA Extreme Environment Mission Operations ehk NEEMO) viib astronaudid, insenerid ja teadlased elama ka maailma ainsasse veealusesse uurimisjaama nimega Aquarius, kus nad peavad olema kuni kolm nädalat. Kogemus võiks olla vajalik, sest meie Päikesesüsteemi kõige paljutõotavamad taevakehad, kus võib elu olla, ongi veemaailmad. Kuid allveekeskus imiteerib ka muud moodi teiste planeetide elu.

Aquarius asub umbes viie ja poole kilomeetri kaugusel Key Largost ja peaaegu 20 meetri sügavusel veepinnast. Seal elavad ja töötavad «akvanaudid» analoog-kosmoselaevas, kus nad katsetavad uusi tehnikaid kosmosekõndideks ning muud kosmoses elamiseks vajalikku tehnoloogiat.

Nii käib treening sügaval ookeanipõhjas Aquariuse keskuse lähistel, kus on pea sama vaenulik keskkond kui kosmoses. Foto: NASA

Kuigi maapinnal on alati hingamiseks õhku ja külmemates paikades piisab soojadest riietest, on ookean oma sügavustes sama vaenulik keskkond kui avakosmos. Süvavee keskkonnas peab inimene kandma hapnikku endaga kaasas, hoidma oma keha kaitstuna ohtliku rõhu eest ja õppima liikuma ilma tuttava gravitatsioonitõmbeta.

Concordia ja muud jaamad Antarktikas

Antarktika külm ja jäine maastik on inimestele äärmiselt ohtlik ning seal pole ühtegi asulat ega linna, mis oleks kergesti ligipääsetav.

Concordia jaam, mida juhivad Prantsuse ja Itaalia teadusorganisatsioonid, asub enam kui 960 km kaugusel rannikujaamadest sügaval sisemaal.

Igav lumi ja tühi väli: Concordia uurimisjaamas kaugel Antarktika sisemaal saab ka päris kosmosetunde kätte, kui olla seal terve talv täielikus eraldatuses. Foto: StephenHudson / Wikimedia Commons

Seal on samuti «astronautide» meeskonnad, kes elavad tõeliselt isoleerituna, veetes mõnikord terve talve jaamast väljumata, et uurida, kuidas toime tulla eraldatuse ja muude sarnaste stressiteguritega.

Antarktika kaugetes jaamades, nagu McMurdo ja Concordia, on testitud roboteid, mis kunagi lähevad Marsile, ning teadlased on uurinud, kuidas pidev pimedus talveperioodil mõjutab astronautide vaimset ja füüsilist tervist.

Mauna Loa ja Mauna Kea vulkaanid Hawaiil

Hawaii Mauna Loa vulkaani tipus, 2400 meetri kõrgusel merepinnast asub uurimisjaam nimega HI-SEAS (Hawai’i Space Exploration Analog and Simulation).

Selles väikeses uurimisjaamas elavad nn analoogastronaudid 4 kuni 12 kuu pikkuste missioonide vältel, simuleerides elu Marsil. Et kogemus oleks võimalikult realistlik, rakendatakse seal isegi suhtlemisviivitust, et jäljendada 20-minutilist valguse kiirusega sõnumite edastamist Maalt Marsile ja tagasi.

Hawaii vulkaanimaastikel skafandriga liikudes väga vahet ei tee, mis planeedil oled. Foto: HI-SEAS

Üks suurimaid väljakutseid kosmosereisidel on vajadus kaasa võtta kõik eluks vajalik: hapnik, toit, vesi jms. Siin tulevad appi süsteemid, mida tuntakse kui «kohapealsete ressursside kasutamise» (in-situ resource utilization) tehnoloogiat. Need seadmed suudavad vulkaanilistest kivimitest eraldada vett ja süsinikdioksiidi ning võivad tulevikus olla kasulikud vee leidmisel Kuul.

NASA testib koos Kanada Kosmoseagentuuriga seda tehnoloogiat Hawaii vulkaanilistel mägedel, kuna sealne kivimite koostis on sarnane Kuu tingimustega.

San Francisco vulkaaniväli Arizonas

Arizona kõrbed on olnud astronauditreeningute lemmikpaik juba Apollo ajast. Flagstaffi lähedal asuv San Francisco vulkaaniväli pakub Kuu maastikku meenutavaid geoloogilisi tingimusi, kus astronaudid harjutavad kuumaastikul kõndimist ja geoloogiaoskusi.

Artemise programmi raames viisid astronaudid sel aastal läbi rea simuleeritud kuukõnde, testides tulevasi ekspeditsioone Kuu lõunapoolusel.

Välitestid mängivad võtmerolli, et testida kõiki süsteeme, riistvara ja tehnoloogiat, mida on vaja Artemise missioonide edukaks läbiviimiseks, selgitas välitesti direktor Barbara Janoiko. NASA teadustöötaja Cherie Achilles lisas, et see simulatsioon võimaldab harjutada geoloogiat kaugjuhtimisega reaalajas.

Eestil on ka oma kosmosepunker Kuule minekuks

Eestis ehitatakse üht paljudest kuukulguritest ning selleks ja ka muude missioonide harjutamiseks ehitati Kosmosemissioonide Simuleerimise Keskus ehk Kosmosepunker.

See on loodud, et katsetada kosmoseinstrumente enne päris missioonile saatmist Maa peal sihtkohale võimalikult sarnastes tingimustes.

Keskuses on üks suur osaliselt maa-alune ruum, kuhu on loodud graniitliivast kuupinna analoog. Sellega on ühendatud pikk koridor, milles saab suuremat liikumisvabadust vajavaid instrumente katsetada.

Koridoris on tehtud juba katsemõõtmisi komeedipüüduri kuupsatelliidi missiooni jaoks. Samuti uuritakse, kuidas suudab kulgur tehispinnasel järgida tarkvara määratud trajektoori. Tulevikus on plaanis lisada realistlikum pinnakate ning muuta seinad rohkem valgust neelavaks.

Maa kõige ekstreemsemad paigad on nagu teised planeedid

Maa ekstreemseimad paigad pakuvad astronautidele ideaalseid tingimusi treenimiseks kosmosesse minekuks. Nendes kohtades valmistutakse tulevasteks kosmosemissioonideks, uuritakse ellujäämise tehnikaid ja arendatakse tehnoloogiat, mis on vajalik nii Kuu kui ka Marsi maastikel hakkamasaamiseks.