Mars Desert Research Station
Mars Desert Research Station ( MDRS ) är den största och längsta varande Mars ytforskningsanläggningen och är en av två simulerade Mars analoga livsmiljöer som ägs och drivs av Mars Society .
MDRS-stationen byggdes i början av 2000-talet nära Hanksville , Utah, i västra USA . Den är bemannad av små team som utför uppdrag vid anläggningen för att bedriva vetenskaplig forskning.
MDRS campus inkluderar en tvåvånings livsmiljö med ett växthus , ett sol- och ett robotobservatorium, en ingenjörskapsel och en vetenskapsbyggnad.
Bakgrund
MDRS-stationen ligger på San Rafael Swell i södra Utah , som ligger 11,63 kilometer (7,23 mi) på väg nordväst om Hanksville, Utah . Det är den andra analoga forskningsstationen som byggs av Mars Society , efter Flashline Mars Arctic Research Station eller FMARS på Devon Island i Kanadas högarktis .
Den tredje stationen, European Mars Analog Research Station , eller EuroMARS , grundades och byggdes i början av 2002. Den skickades till Storbritannien i mitten av 2000-talet som förberedelse för utplacering till den valda forskningsplatsen (ungefär N65° 46' 7,18" W16° 45' 30,50") som ligger bredvid Krafla Rift Volcano , cirka 15 kilometer (9,3 mi) nordost om byn Mývatn, Island.
Den fjärde stationen, Australia Mars Analog Research Station är känd som MARS Oz, är för närvarande i planeringsstadiet och den kommer att distribueras till den valda forskningsplatsen (S 30° 18' 13.91" E 139° 26' 39.55") öster om Arkaroola Sanctuary , som ligger ungefär 521 kilometer (324 mi) norr om Adelaide, södra Australien.
Mars Society lanserade Mars Analog Research Station Project med det uttalade målet att utveckla kunskap som behövs för att förbereda för mänsklig utforskning av Mars. Projektets mål är att utveckla fälttaktik baserad på miljömässiga begränsningar (dvs. att behöva arbeta i rymddräkter), testa habitatdesignfunktioner och verktyg och utvärdera besättningsvalsprotokoll. Även om det var mycket varmare än Mars, valdes ökenplatsen på grund av dess Marsliknande terräng och utseende.
MDRS syftar till att realistiskt simulera Mars levnadsförhållanden. Under uppdragsperioder måste besättningsmedlemmarna bära en analog rymddräktsimulator när de utför uppgifter utanför sina bostäder, som är en metallbyggnad med en luftsluss. Analoga rymddräktsimulatorer inkluderar en hjälm, jumpsuit, stövlar, damasker, handskar, ett luftförsörjningspaket, vattenpaket och en radio. Handhållna radioapparater monterade på dräkternas hjälmar med externt monterade push-to-talk nordost-omkopplare används för att kommunicera med Habitat och med andra analoga Mars ytutforskare på samma extra-vehicular aktivitet (EVA ) .
Destinationer för EVA kan väljas från en etablerad waypointdatabas och nås antingen till fots eller med terrängfordon .
MDRS ägs och drivs av Mars Society , som väljer ut besättningar och sköter de flesta administrativa uppgifterna. Mars Society är en internationell, ideell organisation som arbetar med regeringar för att främja Mars-utforskning genom olika projekt som MARS, Mars Analogue Pressurized Rover Competition och ARCHIMEDES Mars ballonguppdrag.
MDRS är värd för ett utbildningsprogram finansierat av NASA som är värd för lärare för att delta i projekt som är avsedda att simulera livsmiljön på månen eller Mars. I detta program genomför deltagarna fältforskning och bor på plats i flera veckor.
Forskning
Varje besättning fastställer olika vetenskapliga mål som de hoppas kunna uppnå under sin tid på MDRS. Majoriteten av biologisk forskning involverar extremofiler . Bakterier och alger isolerade från den omgivande öknen är vanliga ämnen för studier. Dessa mikroorganismer har studerats för deras DNA, deras mångfald och de miljöer där de trivs. Till exempel, i en studie för metanogener , studerade forskare jord- och ångprover från fem olika ökenmiljöer i Utah , Idaho och Kalifornien i USA, Kanada och Chile. Av dessa visade sig fem jordprover och tre ångprover från närheten av MDRS ha tecken på livskraftiga metanogener.
Besättningar studerar ofta endoliter som finns i stenar vid MDRS. Dessa arter av bakterier kan leva inuti stenar och få den energi de behöver genom att fotosyntetisera ljuset som penetrerar stenarna. Dessa extrema organismer är ett populärt ämne för forskning vid MDRS för både geologer och biologer.
Andra experiment inkluderar en studie av effekten av extravehikulär aktivitet (EVA) på hjärtfrekvenser och blodtryck hos besättningsmedlemmar, en studie av mänskliga faktorer som undersöker sambandet mellan kognitiv förmåga och humör, och en studie om hur mycket ett utrymme kostym hämmar fingerfärdigheten i jämförelse med vanliga gatukläder.
Besättningar
MDRS-besättningar består traditionellt av sex personer som frivilligt deltar i ett av de tvåveckorsskift eller besättningsrotationer som finns tillgängliga under vinterhalvåret på norra halvklotet. Åkersäsongen slutar på den norra våren på grund av ökenvärmen. Besättningar betalar sina egna transportkostnader till och från den utsedda monteringsplatsen varifrån de transporteras till och från MDRS. Som volontärer får besättningarna inte betalt för sitt deltagande i en besättningsrotation på stationen. Besättningarna består vanligtvis av en blandning av forskare , astronomer , fysiker , biologer , geologer , ingenjörer och en och annan journalist . Varje besättningsmedlem tilldelas vanligtvis en roll, såsom: befälhavare, verkställande befäl, hälso- och säkerhetschef, besättningsbiolog, besättningsgeolog eller chefsingenjör.
Besättningsbefäl ansvarar för hela besättningen och verksamheten. Deras ansvar inkluderar att upprätthålla en strukturerad informationsström från besättningen till uppdragsstöd, fastställa agendan för varje dag (EVA, underhåll, matlagning, städning, etc.) och hålla morgon- och kvällsmöten med alla besättningsmedlemmar. Den verkställande befälhavarens uppgift är att agera som andra befäl under uppdraget och att agera befälhavare i händelse av att befälhavaren är oförmögen eller otillgänglig. Besättningsgeologen och besättningsbiologen arbetar tillsammans för att fastställa och uppnå de vetenskapliga målen för uppdraget, vilket inkluderar utveckling av geologi- och biologimålen för uppdraget samt planering av EVA:er på fältet och efterföljande laboratoriearbete för att uppnå dessa mål. Både besättningsgeologen och besättningsbiologen arbetar med fjärrforskarteamet (RST) under alla skeden av uppdraget. Chefsingenjören är ansvarig för att underhålla alla system som är nödvändiga för rutinmässiga Hab-operationer. Dessa inkluderar kraft-, vatten-, ATV- och GreenHab-systemen.
Från och med februari 2017 har 175 besättningar tjänat rotationer vid MDRS under en period av sexton år.
Forskningsstationen
Forskningsstationen består av tre byggnader: Habitat ("Hab"), GreenHab, Musk Mars Desert Observatory och ett avlägset beläget Engineering Support Equipment Area.
Livsmiljö
Den analoga Mars Lander Habitat är en tvåvåningscylinder som mäter cirka 10 meter (33 fot) i diameter och är en besättnings kombinerade hem och arbetsplats under en simulering av Mars-utforskning. På första våningen finns två simulerade luftslussar , en dusch och toalett, ett EVA-förberedelserum för förvaring och underhåll av de simulerade rymddräkterna och tillhörande utrustning, och ett kombinerat vetenskapslabb och ingenjörsarbetsplats. Laboratoriet delas mellan besättningsgeologen och besättningsbiologen och inkluderar en autoklav , analytisk balans , mikroskop och ett lager av kemikalier och reagenser för att utföra biokemiska tester. På andra våningen finns sex mycket små privata besättningshytter med britsar och ett litet läsbord, en gemensam mat- och nöjesavdelning, en dedikerad kommunikationsstation och ett pentry eller kök utrustat med gasspis, kylskåp, mikrovågsugn, ugn och diskho för måltidsberedningar. Ovanför de sex hyttrummen för besättningen finns ett loft som innehåller den interna lagringstanken för sötvatten och lagringsutrymme för utrustning. På toppen av HAB:s kupolformade tak finns en åtkomstlucka för att tillåta underhållsåtkomst till satellitantennen och väderövervakningsinstrument. [ citat behövs ]
Ström tillförs av 12 uppladdningsbara 24-volts batterier placerade under Hab som kan ge elektrisk kraft i upp till tolv timmar. Utöver batterierna finns två 5 kilowatt (6,7 hk) elgeneratorer som heter "Casper" och "Wendy". Ström från generatorerna kanaliseras genom en Xantrex-växelriktare, som skickar strömmen antingen till batteribankerna för att ladda upp dem eller via en panel med 19 strömbrytare, till HAB:s eldistributionssystem.
Vatten tillförs Hab via en dricksvattentank belägen 100 fot (30 m) bort i området för teknisk supportutrustning. Tanken är en förvaringsbehållare av plast med en kapacitet på 450 US-gallon (1 700 L; 370 imp gal) (8 dagars vatten på 6 US gallons (23 L; 5,0 imp gal) per person och dag). Vatten måste manuellt transporteras eller pumpas via en slang från dricksvattentanken till HAB:s interna tank, som rymmer cirka 60 US gallons (230 L; 50 imp gal). Vattnet matas sedan genom gravitationen in i en tryckpump som distribuerar sötvattnet till resten av HAB, inklusive en varmvattenberedare. Vattnet som används för att spola toaletter är gråvatten . Detta är avloppsvatten som runnit ner i handfat och duschavlopp i HAB och sedan genom gråvattensystemet ut ur GreenHab. Vatten ransoneras och övervakas för att minimera ineffektivitet och slöseri i systemet.
Hab är också utrustad med en internetuppkoppling och flera webbkameror så att allmänheten kan se det pågående uppdraget.
GreenHab
GreenHab är ett växthus som används för odling av grödor och växtforskning. Den ursprungliga Gary Fisher GreenHab, ombyggd 2009 från ett återvinningscenter för återvinning av vatten till ett funktionellt växthus, förstördes av brand i december 2014 och ersattes i september 2015 efter att en Indiegogo-kampanj samlade in 12 540 $ för att återuppbygga den.
Ursprungligen var den ombyggda GreenHab planerad som en geodetisk kupol, men när dynan och ramen väl var på plats verkade det inte finnas något sätt att göra den vind- och vintertät, så den färdigställdes som den nya Science Dome. Den nya Greenhab är en 12 fot x 24 fot transparent byggnad som är klimat- och ljusstyrd. Växter som odlas i GreenHab är mestadels örter, grönsaker, rädisor, tomater och andra grönsaker.
Musk Mars Desert Observatory
Musk Mars Desert Observatory inrymmer ett 28-centimeter (11 tum) Schmidt-Cassegrain-teleskop , donerat av Celestron . Teleskopet professionella astronomer kan manövreras på distans och är tillgängligt för amatörer och via internet . Observatoriets andra sponsorer inkluderar Le Sueur Manufacturing Inc., som tillhandahållit Astro-piren som teleskopet är monterat på; Software Bisque, som tillhandahållit programvaran TheSky; Vince Lanzetta från East Coast Observatories; Adirondack Video Astronomi; High Point Scientific; Tekniska innovationer; och Lehigh Valley Amateur Astronomical Association.
Tillägget av Musk Mars Desert Observatory ger forskningsmöjligheter som inte var tillgängliga tidigare, inte bara för besättningen utan för lokala lärare och elever. Det uppmuntrar också till mer offentligt engagemang eftersom elever och lärare inbjuds att interagera med besättningen och att använda observatoriet som ett läromedel. [ åsikt ]
Tekniska uppgifter slutförs i reparations- och monteringsmodulen, ett eftermonterat bränslefack för Chinook-helikopter designat för verktygsförvaring, och arbetsutrymmen för ingenjörsprojekt och reparation av stationsinstrument. Det flyttades till campus i oktober 2017 och blev fullt operativt i november 2018. [ citat behövs ]
Övrig
Norr om GreenHab finns den underjordiska septiktanken och dess utflödesfält. Detta område är en "No Drive - Foot Traffic Only Zone" eftersom det inte finns några uppgifter om exakt var septiktanken är begravd. Öster om GreenHab finns ett rundstrålande jovianskt radioteleskop .
MDRS är platsen för den årliga University Rover Challenge , varav den första hölls den 2 juni 2007.
Mars flagga visas på ett par av byggnaderna, liksom USA:s flagga .
Se även
- Flashline Mars Arctic Research Station
- BYU Mars Rover
- Kolonisering av Mars
- Utforskning av Mars
- Mars flagga
- Haughton-Mars-projektet
- Liv på Mars
- Människans uppdrag till Mars
- MARS-500
- Mars Direct
- Mars att stanna
- Moon Society
- Rymdkolonisering
- Rymdvetenskap
- Tidtagning på Mars