在约克郡地下一英里处,科学家们正在重建火星,以练习远离地球的生活方式和医疗程序。
伯明翰大学(University of Birmingham)的研究人员将在英格兰东北海岸斯泰塞斯(Staithes)附近的Boulby钾肥矿偏远而孤立的隧道中建立基地。
2001年,为了帮助寻找暗物质,在该矿建立了一个地下深处的科学实验室,因为它足够隐蔽,可以屏蔽辐射轰击地球。
但是,地下洞穴中咸而黑暗的环境也模仿了火星上的环境。过去,天体生物学家曾冒险进入隧道,寻找可能暗示火星上生命可能是什么样子的微生物。
现在,科学家们正在利用地下洞穴来重现宇航员在月球或火星上类似洞穴中所经历的操作条件。
该团队将被迫与地面隔绝,接触新材料或设备的机会也受到限制。
这个孤立的位置也将使科学家们能够调查地下栖息地在保护宇航员免受深空辐射和处理其他危险方面的效果,比如陨石碎片的掉落,这些危险可能会破坏生命维持系统。
宇宙辐射和极端温度是火星和月球上最大的危险,所以第一个基地可以建在洞穴或熔岩管中以保护自己。
伯明翰大学化学工程学院的首席研究员亚历山德拉·约达切斯库博士说:“这种新能力将有助于收集信息,为生命支持系统、设备和生物材料提供建议,这些信息可用于医疗紧急情况和深空任务中损伤后的组织修复。”
“这些类型的指标可以指导系统设计,并有助于评估在孤立环境(如太空栖息地)限制下生物工程操作的科学需求和可接受的时间框架。
“这些数据也可能为地球上的应用带来许多好处,例如在偏远地区或危险环境中提供生物医学干预措施,更普遍的是,了解这些非理想环境中的生物医学工作流程。”
作为生物圈(用于可居住性和极端环境研究的生物医学地下舱)的一部分,第一个设施将开放,这是一个10英尺宽的模块,专门用于测试治疗组织损伤所需的生物医学程序。
研究小组将测试液体、聚合物和水凝胶,它们既可以用来愈合伤口,也可以在太空舱受损时用作填充物。
该舱只是一系列实验室中的第一个,这些实验室将研究人类在长期太空任务中如何工作和保持健康。该团队最近公布了一个由六个模块组成的地球外栖息地的计划,其中包括用于组织工程、细胞库、手术和康复的吊舱。
医疗设施对于进一步进入太空至关重要,因为在微重力下的长时间旅行会导致组织退化,使宇航员更容易受伤。
该团队表示,最近发射的阿尔忒弥斯1号任务最终将把人类带回月球,这使得火星任务“越来越可行”。
研究人员还将研究如何利用当地的压力、温度和地质条件来帮助建造这些模块
博尔比地下实验室主任兼高级科学家肖恩·帕林教授说:“在探索地球以外的栖息地方面,人类面临的挑战显然很多,而且意义重大。
“生物圈项目承诺帮助回答一些关键的后勤问题,在偏远的地下环境中建立可持续的生活条件,这样做将大大有助于为我们共同的漫长、困难和激动人心的旅程做好必要的准备。
“这也是一个很好的例子,表明可以在地下深处的科学设施中进行各种各样的科学研究,我们很高兴能主办这次活动。”