In una cupola bianca su un pendio di montagna deserto, noi sei testiamo com'è la vita in una colonia marziana. Ed ecco cosa ho scoperto oggi.
Non ricordo esattamente com'era svegliarsi sulla Terra. Sono passati cinque mesi dal nostro "atterraggio su Marte", e ogni nuovo giorno in una cupola bianca in mezzo a un campo di lava rossa, inizio con la domanda: avremo abbastanza energia per accendere il riscaldamento? Il tempo ci permetterà di indossare tute spaziali e controllare le serre? I miei ventilatori funzioneranno?
Mentre tutti questi pensieri girano nella mia testa, arranco di sotto per la prima tazza di qualcosa di caldo. Le novità che mi attendono saranno circa watt, millimetri di mercurio, percentuale di umidità e gradi Celsius. Scoprirò cosa è successo durante la notte dentro e intorno al nostro habitat e quanta energia ci resta fino alla fine della giornata. Sentirò l'acqua gorgogliare nei nostri sistemi idroponici, le luci rosa brillanti delle piante ronzare dolcemente nel nostro laboratorio biologico. Vedrò tutti gli stessi membri dell'equipaggio, la stessa cucina e mezzo metro di diametro, che vedo ogni mattina per cinque mesi. La vista delle rocce frastagliate all'esterno ci ricorda costantemente che il nostro mondo, in cui abbiamo deciso di vivere per un anno come parte di un esperimento per testare le caratteristiche della vita su Marte, è ostile ed estremamente misterioso.
Mi spiego meglio: un'imitazione di Marte è il nostro mondo in senso stretto. Noi sei siamo atterrati su una grande isola delle Hawaii alla fine di agosto 2015. Sono trascorsi diversi giorni di formazione - come utilizzare i sistemi di alimentazione, come accendere correttamente il serbatoio dell'acqua, come indossare una tuta spaziale senza rompere o rovinare nulla - e la porta della camera di equilibrio si è chiusa. Ci siamo trovati “fuori dal pianeta” per un anno e un giorno, dopo esserci accampati sulle pendici del Mauna Kea. Il nostro equipaggio "spaziale" è stato appositamente reso molto diversificato: un architetto spaziale, un ingegnere, tre scienziati e un medico (io). Completando la nostra missione su Marte il 28 agosto 2016, diventeremo veterani, perché questa sarà la più lunga permanenza simulata su Marte nella storia della NASA.
All'inizio, la nostra missione ha ricevuto un'attenzione molto modesta. Poi è stato mostrato il marziano e l'inferno è iniziato. I giornalisti hanno iniziato a chiamare, ma tutti i loro sforzi sono stati vani, perché non potevamo usare il telefono. Per un anno intero dobbiamo vivere in condizioni di ritardo di comunicazione di 20 minuti, e in entrambe le direzioni, poiché questo è esattamente il tempo di aberrazione dalla Terra a Marte, ovvero quanto il segnale viaggia da un pianeta all'altro quando sono alla massima distanza. Nel bene e nel male, non possiamo parlare al telefono e comunicare su Skype. Non possiamo parlare ai media in modalità broadcast, non possiamo essere filmati, fotografati o registrati in alcun modo - solo noi possiamo fare tutto questo.
Questo ritardo è un filtro efficace, ma non solo. È anche un momento psicologico critico che fa agire noi e tutti sulla Terra come se fossimo davvero su Marte. Simulando la differenza di orario creata da un vasto spazio di milioni di chilometri, i ricercatori possono studiare come funziona la comunicazione e se funziona se sono necessari 40 minuti per inviare un messaggio e ricevere una risposta. Immagina come questo ritardo si rifletta nel classico film sullo spazio: "Houston, abbiamo un problema … e ci aspettiamo una tua risposta tra tre quarti d'ora". Spettatori, aspettate …
Mentre questo ritardo ci risparmia alcuni problemi, la vita diventa molto più difficile con esso. Il ritardo di comunicazione di 20 minuti, anche se artificiale, è abbastanza reale per noi e per la cupola in cui viviamo. Prendi le emergenze mediche come esempio. A differenza dello spazio, qui posso chiamare i servizi di emergenza sanitaria. E passeranno ancora ore prima di ottenere una risposta. Cosa succede in caso di disastro medico? È tutto su di me, sul dottore spaziale. Risolvo tutti i problemi, se possibile.
È lo stesso con i problemi di ingegneria. Abbiamo avuto perdite d'acqua nella camera di equilibrio. Come altrove nell'universo, vari dispositivi e gadget tendono a guastarsi e le nostre celle a combustibile a idrogeno non hanno mai funzionato come previsto. Questi problemi vengono gestiti dall'ingegnere capo e dall'equipaggio, se possono fare qualcosa. Per quanto riguarda cibo e acqua, ci riforniamo periodicamente. Nel frattempo, ci nutriamo di ciò che abbiamo, come faranno alla fine gli equipaggi marziani. E facciamo del nostro meglio per rimanere entro i limiti e mangiare con parsimonia.
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Questo necessario senso di indipendenza dalla Terra e di reciproca dipendenza è un enorme vantaggio nell'aiutare a dimenticare il lungo e oscuro ritardo di comunicazione di 20 minuti. E poiché né il telefono né Internet ci distraggono, possiamo fare molto lavoro. Inoltre, in assenza dei soliti mezzi di comunicazione, abbiamo la sensazione molto reale di essere rimasti soli su un altro pianeta. Devo dire che si sviluppa abbastanza facilmente e semplicemente se si vive su un versante vuoto e privo di qualsiasi vegetazione di un vulcano in una cupola ad un'altitudine di due chilometri e mezzo sul livello del mare.
Abbiamo imparato a riparare, rimodellare e adattare le cose per altri scopi in un modo che non siamo mai stati in grado di fare. Per mesi, un laccio emostatico in lattice blu ha fissato le parti della mia bicicletta alla dinamo che genera elettricità. Ci siamo resi conto che un essiccatore in plastica da 8 litri è un contenitore ideale per la crescita di alcuni tipi di batteri, oltre a filtrare l'acqua attraverso la roccia vulcanica. Nella nostra stazione, dove non ci sono soldi, non ci sono posti dove spenderli, il valore delle cose, dei compiti e persino delle persone è determinato unicamente dalla loro utilità.
La vita su un Marte simulato, come su un vero Marte, è semplice ed elementare. Le nostre principali preoccupazioni e preoccupazioni ruotano attorno al sole, all'aria, all'acqua e alla pietra, vale a dire cosa possiamo e non possiamo fare con questi quattro fondamentali nella giusta combinazione. Il sole crea energia per noi. A nostra volta, convertiamo questa energia in luce artificiale, nei colori dello spettro che piacciono di più alle nostre piante. Le piante consumano acqua e noi le piantiamo con le radici nelle pietre che raccogliamo in superficie. I loro steli sono attirati verso la luce e le nostre speranze crescono con loro: le foglie verdi li espirano, nascono in fiori che si trasformeranno in frutti.
Tutto questo deve avvenire all'interno della cupola. Questo è un analogo della vita che un giorno potrebbe sorgere su Marte. L'analogo è naturalmente imperfetto. Sul vero Marte l'aria è molto rarefatta ed è costituita principalmente da anidride carbonica. Poiché Marte non è protetto da grandi fasce di radiazioni come la Terra, la sua atmosfera viene costantemente spazzata via dal Sole. Secondo i dati raccolti dal satellite MAVEN in orbita della NASA, il vento solare soffia 9,6 tonnellate di atmosfera marziana al giorno. A peggiorare le cose, la superficie di Marte è irradiata in un modo che probabilmente la superficie terrestre non è mai stata irradiata, almeno dalla nascita della vita. Qui, alla stazione, abbiamo condizioni molto migliori, poiché qui c'è aria respirabile di temperatura e pressione confortevole, che è trattenuta dalla gravità. Abbiamo un comodo scudo anti-radiazioni naturale,e i robot ci forniscono regolarmente cibo e acqua. Va notato che questo non accade spesso, ma ne abbiamo abbastanza per vivere e lavorare.
Tra una visita e l'altra del robot, otteniamo il massimo da ciò che possiamo trovare. Nelle giuste condizioni possiamo raccogliere l'acqua da terra utilizzando piccoli capannoni in plastica. I futuri equipaggi su Marte dovranno elaborare i propri metodi per trovare le fonti d'acqua locali. Abbiamo portato con noi semi, terra e un tipo speciale di batteri. I cianobatteri sono alghe blu-verdi. Nel barattolo appaiono sottili e luminescenti, come il concentrato Jello Jelly prima che si indurisca. Queste piccole creature adattabili possono convertire l'anidride carbonica in aria respirabile. Sono in grado di purificare l'acqua. Possono nutrirsi di ciò che è contenuto nella dieta povera marziana, utilizzando l'azoto dell'aria e i minerali del suolo. Possono anche consumare l'urina e decomporre i nostri prodotti di scarto. Vivere, respirare, nutrire e inviare bisogni naturali,Questi batteri trasformano il terreno, essiccato e arrostito sotto il cielo rosa di Marte, in un ambiente di crescita sano e nel processo producono molte cose utili, dai biocarburanti alle proteine. Inoltre, li producono in tonnellate, il che è molto utile per i futuri coloni marziani.
Aspettare. Stai dicendo che mangi batteri verdi? La risposta è ancora no, ma se il nostro astrobiologo francese mi mettesse davanti un piatto di questo cibo, li proverei. Quando ogni boccone di cibo dalla fornitura è qualcosa di istantaneo "aggiungi solo acqua", anche i batteri iniziano ad apparire carini, non solo per il gusto, ma anche per la salute. Abbiamo bisogno di mangiare animali per vivere da soli. Pertanto, lavoriamo come un collettivo di agricoltori scientifici, e ognuno di noi coltiva qualcosa, fa qualcosa: erbe, piselli, verdure (estremamente gustose), pomodori, pane, yogurt. Senza questi raccolti e raccolti, il cibo sano non sarebbe disponibile per noi e le nostre vite sarebbero in pericolo.
La collaborazione, il lavoro comune è una delle motivazioni chiave del nostro progetto Mars. Dobbiamo scoprire ciò di cui le persone hanno bisogno per vivere, lavorare e sopravvivere insieme su altri pianeti e come darlo a loro. In linea di principio, l'idea sembra molto semplice, ma è difficile metterla in pratica. Le persone hanno bisogno di più del cibo, dell'acqua e dell'energia per lavorare insieme efficacemente. Anche lo scopo comune è importante, ma non è sufficiente per mantenere le persone felici e contente per molti mesi. Quindi cos'altro è necessario? Fede e speranza che esista una ricetta che permetta alle persone giuste, con gli strumenti giusti, di vivere insieme in un piccolo spazio in circostanze stressanti per molti anni e allo stesso tempo di lavorare quasi al limite delle proprie capacità, come fanno gli astronauti in orbita terrestre bassa sullo Spazio Internazionale stazione. Il nostro compito è agire nel ruolo di tali astronauti e, in condizioni di imitazione, verificare i possibili componenti di tale ricetta.
Ciò significa che la vita qui è varia, piena di esperimenti e talvolta imprevedibile. Ci sono compiti pianificati, tempo non pianificato per il tempo libero e la ricreazione, ci sono metodi sperimentali di comunicazione, viaggi nella realtà virtuale verso le spiagge e le foreste della terra. E poi ci sono lunghe conversazioni tra i membri dell'equipaggio. Trasferirsi in questa casa è come avere improvvisamente cinque coniugi. Imparerai rapidamente che ciò che trovi accettabile, dignitoso e piacevole non sarà necessariamente accettabile, decente e piacevole per gli altri. Dato che siamo tutti qui da molto tempo, ed è impossibile partire durante un volo spaziale, tutti devono adattarsi in cinque direzioni diverse contemporaneamente, facendolo il più velocemente possibile, e allo stesso tempo, senza fermarsi al lavoro.
Capire come farlo è la parte più difficile della nostra avventura. In superficie, tutto sembra semplice e diretto. Sono un medico spaziale. Tengo d'occhio la salute dei membri dell'equipaggio mentre tutti attraversiamo il labirinto fisico, psicologico ed emotivo eretto davanti a noi. Sembra qualcosa fuori dalla fantascienza, ma in una certa misura lo è. Ma senza un ospedale, una farmacia e un laboratorio medico, la medicina spaziale risulta essere piuttosto primitiva, come ai vecchi tempi. L'assistenza medica alla stazione ricorda il tempo in cui i medici imparavano facendo, con pochi strumenti e dispositivi, e facevano chiamate a casa.
Vulcani Mauna Kea (in alto) e Mauna Loa (in basso) sull'isola delle Hawaii nell'Oceano Pacifico
Foto: AFP 2016, NASA
La medicina spaziale nella sua versione marziana sarà un viaggio nell'ignoto. Non puoi portare con te tutte le attrezzature, i medicinali e gli elettrodomestici sul Pianeta Rosso, ma quando sei persone sono sistemate in uno spazio delle dimensioni di un modesto appartamento, le decisioni non ortodosse devono essere prese rapidamente. Ad esempio, dove trattare le persone se ogni centimetro dell'area è occupato da strumenti scientifici o funziona come uno spazio di lavoro comune? Tengo la maggior parte delle mie scorte mediche nel biolaboratorio, ma non c'è spazio per l'esame, poiché ha bisogno di una stanza separata. Pertanto, come mio padre, un medico, che riceveva le persone nel suo ufficio a casa, tratto i membri dell'equipaggio nel mio scompartimento personale. Almeno la mia stanza ha un posto dove sdraiarsi e stendersi, e c'è una porta da chiudere,parlare liberamente con la persona dei suoi problemi, sia mentali che fisici.
Convertendo il mio alloggio in uno studio medico, ho risolto un problema. Ma ce ne sono molti altri rimasti, che sono molto più difficili da risolvere. Quello che mi preoccupa di più è che ho opzioni molto limitate per curare le persone. Ancora una volta, guardo indietro per applicare quell'esperienza al presente; Penso che possa essere usato al posto di pillole, polveri e compresse. In un luogo in cui i fondi e le risorse sono scarsi o carenti, offro qualcosa che ho in abbondanza: le mie conoscenze mediche e pensieri su ciò che i pazienti stanno vivendo, perché e come agire fino a quando la piaga guarisce da sola. Questo modo di fare a volte mi fa sentire inadatto professionale. E poi ricordo: anche prima della nascita della civiltà, guaritori e guaritori usavano gli stessi metodi.
Probabilmente, qui, ai margini della civiltà, è un posto molto adatto per sedersi, secondo l'antica tradizione, ascoltare una persona, fargli domande e dare spiegazioni. Sì, non posso scrivere una ricetta e mandare il paziente a casa, dove le pillole lo cureranno. Ma questo non è previsto da me. Non ho una fila di pazienti davanti alle porte dell'ufficio. Ho un sacco di tempo. Sì, ho dovuto lasciare il mio pianeta per trovare il tempo libero. Così, la nostra stazione su Marte è diventata una specie di sogno che si avvera. Ma per il resto, è un incubo quotidiano, per quanto riguarda farmaci, test e trattamenti.
In questa cupola bianca del Pianeta Rosso, siamo tutti faccia a faccia con ciò che amiamo, ciò che ci manca, ciò di cui abbiamo bisogno per vivere e ciò che temiamo di più. Sono un medico che vola nel cielo, viaggia per mondi e attraversa vasti spazi. Non ho mai avuto grandi richieste o grandi paure. Dopo la laurea, sono andato in giro per l'Australia con uno zaino. Ho passato più di una settimana in spiaggia, mangiando fagioli e qualsiasi altra cosa potessi trovare nella boscaglia. E mi sono sentito benissimo. Fin da bambino avevo paura di una cosa sola: Giove. Ho fatto un sogno ricorrente: che stavo volando verso un gigante gassoso, aggirando la superficie ghiacciata di Europa e Ganimede. Mentre mi avvicino a Io con le sue eruzioni vulcaniche, penso, troppo vicino, troppo vicino! E in questo momento arriva il risveglio. Non ho avuto altri incubi prima di entrare in medicina. Nello stesso posto, quando sonnecchiavo su un letto in un angolo buio, la mia paura di un pianeta gigante si trasformava in orrore che avrei potuto dormire troppo in un momento importante in ospedale. Mi sono svegliato di colpo, sicuro di aver perso una chiamata al paziente, un'operazione urgente o la mia ultima possibilità di salutare un paziente.
Nella nostra stazione di Marte sono costantemente accompagnato da paure di tipo diverso. Questa volta temo che quando arriva una chiamata urgente, ci sarò, ma non sarò in grado di aiutarti. Non avrò ventilatori, unità di terapia intensiva, strumenti per trasfusioni di sangue. Grazie a Dio, questo non è ancora successo e non ho avuto la possibilità di scoprire cosa sarebbe successo in questo caso. L'unica operazione che ho eseguito è stata quella di rimuovere la verruca. Anche se mi piace indossare un camice operatorio, prendere una siringa con anestesia e un bisturi, sarò felice se la mia pratica chirurgica marziana finisse con questa verruca. Qui sta un'altra stranezza dello spazio: quella che può sembrare una noiosa routine quotidiana sulla Terra è estremamente eccitante qui. Sulla Terra, gli attacchi di cuore e gli ictus sono un lavoro quotidiano e di routine. Qui la vita è così preziosa, difficile e pericolosa che cucire un membro dell'equipaggio dopo essere caduto su una roccia è come eseguire una manovra difficile.
Niente di ciò che ho fatto prima (nemmeno i turni notturni nel reparto di terapia intensiva) mi ha fatto pensare così intensamente alla fragilità del corpo umano, come la tuta spaziale che indossavi. Alla nostra stazione marziana, secondo le regole, deve essere indossata una tuta spaziale ogni volta che esci, come faranno le persone quando arriveranno su Marte. Una tuta spaziale è un intero ecosistema che veglia su di te, ti nutre, ti lava e ti riscalda. La tuta spaziale mostra chiaramente che tipo di creature gentili siamo da un mondo tranquillo e calmo. Sei fasciato, avvolto e protetto a tal punto che puoi visitare luoghi in cui la nostra forma di vita non può esistere: visita e poi torna da lì sano e salvo.
Sono passati cinque mesi dall'inizio della spedizione e ci manca moltissimo l'ambiente terrestre che abbiamo dato per scontato. Vivere in condizioni marziane significa non sentire la luce solare diretta e il vento che soffia sul viso per un anno intero. E niente pioggia. Anche i nativi della California del Sud nel nostro equipaggio hanno visto la pioggia di tanto in tanto. E su Marte l'acqua non è caduta dal cielo (non si può nemmeno chiamarlo cielo!) Per centinaia di milioni di anni. Nel futuro che stiamo cercando di costruire, dovremo imparare a non avere paura di varie privazioni. Dovremo imparare ad affrontarli con coraggio, a partire dai nostri limiti e limiti umani molto reali.
È un assioma che il successo della futura colonia marziana dipenderà dallo sviluppo delle tecnologie necessarie. Tuttavia, una lezione molto importante da imparare dal nostro tempo nella cupola è che la tecnologia è il fattore più semplice. Le soluzioni meccaniche che consentono di portare avanti e indietro l'equipaggio vivo appariranno sicuramente nel tempo se i soldi saranno disponibili. Ma ciò che non si può inventare e costruire sono le persone. Fisicamente, mentalmente, emotivamente e spiritualmente siamo scatole nere da una cupola bianca che si dirige verso il Pianeta Rosso.
La fisiologia è difficile da superare in astuzia, anche se stiamo facendo progressi. Con la gravità artificiale e una buona protezione dalle radiazioni, possiamo prevenire il peggio che può accadere al corpo umano nello spazio. In questo caso, cosa resta da fare per superare la distanza rimanente e raggiungere l'obiettivo prefissato, diventando una specie interplanetaria? E sarà necessario superare le stesse forze che determinano il nostro comportamento sulla Terra: la nostra psicologia individuale e le dinamiche di gruppo. Il modo in cui andiamo d'accordo gli uni con gli altri (e con noi stessi) determina il successo e il fallimento delle nostre missioni di ricerca. A differenza della temperatura, dell'umidità e dell'erogazione di energia, la salute mentale non può essere considerata in anticipo. Oppure è possibile? Ma cosa succederebbe se ci fosse qualche segreto della vita in armonia, che saremo in grado di scoprire praticando in anticipo nella nostra stazione pseudo-marziana?
Per questo, i nostri sei sono venuti qui: per imparare ad andare d'accordo l'uno con l'altro e nel processo per aiutare l'umanità ad andare oltre la gravità nell'universo. Per avvicinare il giorno in cui le persone calpestano la superficie marziana e iniziano a cercare i segni della vita passata e presente lì. Nel frattempo, mentre su questa collina desolata, troviamo qualcosa di importante e fondamentale nella nostra natura. Sì, quando entriamo nel deserto, ci troviamo di fronte ai limiti della nostra autosufficienza e iniziamo a dipendere maggiormente dagli altri. Devo anche dire che per la maggior parte di noi il massimo stress è limitato a una gita in campeggio con pernottamento in tenda, dove è abbastanza possibile perdersi, da allora tornerai ancora alla civiltà - o ti cercherà. Su Marte e oltre, questa esperienza viene portata a nuovi livelli. Pensaci:come cambierà la tua visione del mondo se ogni persona che vedi nel corso degli anni è vitale per la tua sopravvivenza? Questa è la vita sotto la nostra cupola, ed è così che sarà sul vero Marte. Lontano, ostile, abitato da persone senza le quali non puoi vivere e che non possono vivere senza di te.
Pensando di andare su Marte, ho immaginato molto. Mi sono allenato a lungo, preparandomi per il viaggio su Marte. Si scopre che Marte è solo un luogo sulla cui superficie è collocata una cupola. La cupola stessa è una normale scatola di meraviglie. Quando il portello è chiuso, il mondo non si riduce a 111 metri quadrati di magazzini, stanze con attrezzature scientifiche e medicinali, ma a sei corpi umani. Formiamo un insieme unico, non suscettibile di una descrizione esatta, ma abbastanza conoscibile. Abbiamo una potente mente collettiva e un passato complesso. Abbiamo credenze, preferenze e desideri diversi. Questo è il contenuto di questo mondo: noi stessi.
Quando mi sveglio domani, il mondo intero sarà a portata d'orecchio. Non l'ho mai sperimentato prima. E ovunque io vada sulla Terra in futuro, non ne farò nemmeno esperienza.
Shayna Gifford è una scienziata medica e giornalista per la controparte terrestre della stazione di Marte della NASA alle Hawaii. Scrive per StarTalk Radio.
