La Estación de Investigación del Desierto de Marte ( MDRS ) es la instalación de investigación de la superficie de Marte más grande y de mayor duración y es uno de los dos hábitats analógicos simulados de Marte que pertenecen y son operados por la Mars Society . [1]
La estación MDRS se construyó a principios de la década de 2000 cerca de Hanksville , Utah, en el oeste de Estados Unidos . [2] Está tripulado por pequeños equipos que realizan investigaciones científicas. [3]
El campus de MDRS incluye un hábitat de dos pisos con un invernadero , un observatorio solar y robótico, una cápsula de ingeniería y un edificio de ciencias.
La estación MDRS está situada en San Rafael Swell del sur de Utah , [4] 11,63 kilómetros (7,23 millas) por carretera al noroeste de Hanksville, Utah . [5] Es la segunda estación de investigación analógica construida por la Mars Society , después de la Flashline Mars Arctic Research Station o FMARS [6] en la isla Devon en el alto Ártico de Canadá .
La Mars Society lanzó el Proyecto de la Estación de Investigación Analógica de Marte con el objetivo declarado de desarrollar el conocimiento necesario para prepararse para la exploración humana de Marte. [7] Los objetivos del proyecto son desarrollar tácticas de campo basadas en limitaciones ambientales (es decir, tener que trabajar con trajes espaciales), probar características y herramientas de diseño del hábitat y evaluar protocolos de selección de tripulación. [8] Aunque es mucho más cálido que Marte, se seleccionó la ubicación desértica debido a su terreno y apariencia similares a los de Marte.
El MDRS pretende simular de forma realista las condiciones de vida en Marte. Durante los períodos de misión, los miembros de la tripulación deben usar un simulador de traje espacial analógico cuando realizan tareas fuera de su vivienda, que es un edificio de metal con una esclusa de aire. Los simuladores de trajes espaciales analógicos incluyen un casco, un mono, botas, polainas, guantes, un paquete de suministro de aire, un paquete de agua y una radio. Se utilizan radios portátiles montadas en los cascos de los trajes con interruptores de pulsar para hablar en el noreste montados externamente para comunicarse con el Hábitat y con otros exploradores de la superficie de Marte en la misma actividad extravehicular (EVA).
Los destinos de los EVA se pueden elegir a partir de una base de datos de puntos de ruta establecida y se pueden alcanzar a pie o en un vehículo todo terreno .
MDRS es propiedad y está operado por Mars Society , que selecciona las tripulaciones y se encarga de la mayoría de las tareas administrativas. La Mars Society es una organización internacional sin fines de lucro que trabaja con los gobiernos para promover la exploración de Marte a través de diversos proyectos como MARS, el Mars Analogue Pressurized Rover Competition y la misión del globo ARCHIMEDES a Marte.
El MDRS organiza un programa de formación financiado por la NASA que invita a profesores a participar en proyectos destinados a simular el entorno de vida en la Luna o Marte. [9] En este programa, los participantes realizan investigaciones de campo y viven en el lugar durante varias semanas.
Cada equipo establece diferentes objetivos científicos que esperan lograr durante su estancia en MDRS. La mayoría de las investigaciones biológicas involucran extremófilos . Las bacterias y algas aisladas del desierto circundante son temas de estudio comunes. Estos microorganismos han sido estudiados por su ADN, su diversidad y los entornos en los que prosperan. Por ejemplo, en un estudio de metanógenos , los investigadores estudiaron muestras de suelo y vapor de cinco entornos desérticos diferentes en Utah , Idaho y California en Estados Unidos, Canadá y Chile. De estas, se encontró que cinco muestras de suelo y tres muestras de vapor de las cercanías del MDRS tenían signos de metanógenos viables. [10] [11]
Los equipos suelen estudiar los endolitos que se encuentran en las rocas del MDRS. [12] Estas especies de bacterias son capaces de vivir dentro de las rocas y obtener la energía que necesitan mediante la fotosíntesis de la luz que penetra en las rocas. Estos organismos extremos son un tema de investigación popular en MDRS tanto para geólogos como para biólogos. [13]
Otros experimentos incluyen un estudio del efecto de la actividad extravehicular (EVA) sobre la frecuencia cardíaca y la presión arterial de los miembros de la tripulación, un estudio de factores humanos que examina la correlación entre la capacidad cognitiva y el estado de ánimo, y un estudio sobre cuánto espacio El traje inhibe la destreza en comparación con la ropa de calle normal.
Los equipos MDRS tradicionalmente están formados por seis personas que se ofrecen como voluntarias para uno de los turnos de dos semanas o rotaciones de equipo disponibles durante los meses de invierno del hemisferio norte. La temporada de campo termina en la primavera del norte debido al calor del desierto. Las tripulaciones pagan sus propios gastos de transporte hacia y desde el lugar de reunión designado desde donde son transportados hacia y desde MDRS. Como voluntarios, las tripulaciones no reciben pago por su participación en una rotación de tripulación en la estación. Las tripulaciones suelen estar formadas por una mezcla de científicos , astrónomos , físicos , biólogos , geólogos , ingenieros y algún que otro periodista . A cada miembro de la tripulación generalmente se le asigna una función, como por ejemplo: comandante, oficial ejecutivo, oficial de salud y seguridad, biólogo de la tripulación, geólogo de la tripulación o ingeniero jefe.
Los comandantes de tripulación son responsables de toda la tripulación y de las operaciones. Sus responsabilidades incluyen mantener un flujo estructurado de información desde la tripulación hasta el apoyo a la misión, establecer la agenda para cada día (EVA, mantenimiento, cocina, limpieza, etc.) y celebrar reuniones matutinas y nocturnas con todos los miembros de la tripulación. El deber del oficial ejecutivo es actuar como segundo al mando durante la misión y actuar como comandante en caso de que el comandante esté incapacitado o no esté disponible. El geólogo y el biólogo de la tripulación trabajan juntos para establecer y lograr los objetivos científicos de la misión, que incluyen el desarrollo de los objetivos de geología y biología para la misión, así como la planificación de EVA de campo y el trabajo de laboratorio posterior para lograr esos objetivos. Tanto el geólogo como el biólogo de la tripulación trabajan con el equipo científico remoto (RST) durante todas las etapas de la misión. El ingeniero jefe es responsable de mantener todos los sistemas necesarios para las operaciones rutinarias de Habitat. Estos incluyen los sistemas de energía, agua, ATV y GreenHab. [14]
En febrero de 2017 [actualizar], 175 tripulaciones han realizado rotaciones en MDRS durante un período de dieciséis años. [15]
Tanto FMARS como MDRS tienen originalmente el mismo diseño básico: [16] : 104 un módulo de hábitat de dos niveles de 8 m (26 pies) de diámetro. El nivel inferior del hábitat cuenta con baño, laboratorio, dos esclusas de aire , un área de preparación de actividades extravehiculares y almacena diversos equipos de ingeniería; En la parte superior, el nivel superior del hábitat cuenta con seis dormitorios para cada tripulación, un área común, área de computación y cocina (cocina) . El nivel del desván sobre el dormitorio se utiliza para almacenamiento. [17] : 3 Posteriormente, hubo diferencias drásticas entre FMARS y MDRS, debido a la ubicación más aislada de FMARS y al uso, mantenimiento y expansión más continuos de MDRS. [18] : 104-105
El MDRS se amplía desde el hábitat de dos niveles (llamado Hab) para incluir un invernadero (GreenHab), un observatorio solar (Musk Observatory), un edificio científico (Science Dome), una cápsula de ingeniería (RAM) y un observatorio robótico . [19] : 103 El Observatorio Musk lleva el nombre de Elon Musk, quien donó 100.000 dólares al MDRS. [20]
A excepción del observatorio robótico, los módulos están conectados mediante túneles. En el hábitat, la cubierta inferior se utiliza para actividades de ciencia e ingeniería. Al igual que el FMARS, cuenta con ducha y sanitario, laboratorio de biología y geología, dos esclusas simuladas, área de preparación de actividades extravehiculares y espacio de almacenamiento. La cubierta superior se utiliza para actividades sociales, comidas y comunicaciones, y tiene siete habitaciones independientes para la tripulación. En el área del desván, un tanque almacena agua dulce y una trampilla se utiliza para mantener la antena y los instrumentos meteorológicos . El agua para el inodoro la proporciona el invernadero y la electricidad, mediante baterías ubicadas debajo del hábitat. [19] : 103-104
El análogo Mars Lander Habitat es un cilindro de dos pisos que mide unos 10 metros (33 pies) de diámetro y es el hogar y el lugar de trabajo combinados de una tripulación durante una simulación de exploración de la superficie de Marte. En el primer piso, hay dos esclusas de aire simuladas , una ducha y un inodoro, una sala de preparación de EVA para almacenamiento y mantenimiento de los trajes espaciales simulados y su equipo asociado, y un laboratorio de ciencias y un área de trabajo de ingeniería combinados. El laboratorio es compartido entre el geólogo y el biólogo de la tripulación e incluye un autoclave , balanza analítica , microscopio y una reserva de productos químicos y reactivos para realizar pruebas bioquímicas.
En el segundo piso hay seis camarotes privados muy pequeños para la tripulación con literas y un pequeño escritorio de lectura, un área común de comedor y entretenimiento, una estación de comunicaciones exclusiva y una cocina o cocina equipada con estufa de gas, refrigerador, microondas, horno y fregadero para preparaciones de comidas. Sobre los seis camarotes de la tripulación hay un loft que contiene el tanque interno de almacenamiento de agua dulce y el espacio de almacenamiento de equipos. En la cima del techo en forma de cúpula del HAB hay una trampilla de acceso para permitir el acceso de mantenimiento a la antena satelital y a los instrumentos de monitoreo meteorológico. [ cita necesaria ]
La energía es suministrada por 12 baterías recargables de 24 voltios ubicadas debajo del Hab que pueden proporcionar energía eléctrica por hasta doce horas. Además de las baterías, hay dos generadores de electricidad de 5 kilovatios (6,7 CV). La energía de los generadores se canaliza a través de un inversor, que envía la energía a los bancos de baterías para recargarlas o, a través de un panel con 19 disyuntores, al sistema de distribución eléctrica del HAB.
El agua se suministra al Hab a través de un tanque de agua potable ubicado a 100 pies (30 m) de distancia en el Área de equipos de soporte de ingeniería. El tanque es un contenedor de almacenamiento de plástico con una capacidad de 450 galones estadounidenses (1700 L; 370 imp gal) (8 días de agua a 6 galones estadounidenses (23 L; 5,0 imp gal) por persona por día). El agua debe transportarse o bombearse manualmente a través de una manguera desde el tanque de agua potable hasta el tanque interno del HAB, que tiene capacidad para aproximadamente 60 galones estadounidenses (230 L; 50 imp gal). Luego, el agua se alimenta por gravedad a una bomba de presión que distribuye el agua dulce al resto del HAB, incluido un calentador de agua. El agua utilizada para descargar los inodoros es agua gris . Se trata de aguas residuales que han corrido por los desagües del fregadero y de la ducha en el HAB y luego a través del sistema de aguas grises fuera del GreenHab. El agua es racionada y monitoreada para minimizar la ineficiencia y el desperdicio en el sistema.
El Hab también está equipado con conexión a Internet y varias cámaras web para que el público pueda ver la misión en curso. [21]
El GreenHab es un invernadero utilizado para el cultivo y la investigación de plantas. El Gary Fisher GreenHab original, modernizado en 2009 desde un centro de reciclaje de agua de circuito cerrado a un invernadero funcional, fue destruido por un incendio en diciembre de 2014, [22] y reemplazado en septiembre de 2015 después de que una campaña de Indiegogo recaudara $12,540 para reconstruirlo.
Originalmente, el GreenHab reconstruido se planeó como un domo geodésico; sin embargo, una vez que la plataforma y el marco estuvieron en su lugar, no se pudo hacer resistente al viento y al invierno, por lo que se completó como el nuevo Science Dome. El nuevo Greenhab es un edificio transparente de 12 por 24 pies con clima y luz controlados. Las plantas que se cultivan en GreenHab son en su mayoría hierbas, verduras, rábanos, tomates y otras verduras.
El Observatorio Musk Mars Desert alberga un telescopio Schmidt-Cassegrain de 28 centímetros (11 pulgadas) , donado por Celestron . [ cita necesaria ] El telescopio se puede operar de forma remota y es accesible para astrónomos aficionados y profesionales a través de Internet . Los otros patrocinadores del observatorio incluyen Le Sueur Manufacturing Inc., que proporcionó el Astro-Pier en el que está montado el telescopio; Software Bisque, que proporcionó el software TheSky; Vince Lanzetta de los Observatorios de la Costa Este; Videoastronomía de Adirondack; Científico de alto punto; Innovaciones Técnicas; y la Asociación Astronómica Amateur de Lehigh Valley.
La incorporación del Musk Mars Desert Observatory brinda oportunidades de investigación que antes no estaban disponibles para la tripulación, los maestros y estudiantes locales. Se invita a estudiantes y profesores a interactuar con la tripulación y a utilizar el observatorio como herramienta de aprendizaje.
Las tareas de ingeniería se completan en el módulo de reparación y montaje, un compartimento de combustible para helicópteros Chinook modernizado diseñado para el almacenamiento de herramientas y espacios de trabajo para proyectos de ingeniería y reparación de instrumentos de la estación. Se trasladó al campus en octubre de 2017 y entró en pleno funcionamiento en noviembre de 2018. [ cita necesaria ]
Al norte del GreenHab se encuentra el tanque séptico subterráneo y su campo de drenaje. Esta área es una "Zona prohibida para vehículos y tránsito peatonal únicamente", ya que no hay registro de dónde está enterrado exactamente el tanque séptico . Al este del GreenHab hay un radiotelescopio joviano omnidireccional .
MDRS es el sitio del University Rover Challenge anual , [23] el primero de los cuales se llevó a cabo el 2 de junio de 2007.
La Bandera de Marte aparece en un par de edificios, al igual que la Bandera de los Estados Unidos .
Los organizadores del MDRS intentan que la experiencia sea lo más realista posible y utilizan estas sesiones como una forma de probar la dimensión psicológica de estar aislado en Marte durante períodos prolongados con relativamente extraños.
38°24′23.25″N 110°47′30.85″O / 38.4064583°N 110.7919028°W / 38.4064583; -110.7919028
