地球外群体模拟揭示了人类与地球交流随时间的变化


4个月的天狼星-19任务的工作人员站在位于俄罗斯莫斯科的NEK设施外。学分:奥列格Voloshin

在《前沿》杂志发表的一篇论文中,俄罗斯的研究人员观察了志愿者在孤立状态下试图复制外太空生活,以观察这将如何影响他们的情绪和沟通方式。

艾尔顿·约翰(Elton John)曾唱过一首著名的歌,火星“不是那种适合抚养孩子的地方”,但有一天,全球的太空机构希望通过看到第一个人类踏上这颗红色星球,并可能殖民它或任何其他卫星或行星,来证明他是错的。

然而,那些踏上这一旅程的人不仅要在一个没有可呼吸的大气、寒冷的星球上生存,而且要与人类历史上任何其他探险家都不同,生活在与世隔绝的环境中。

在距离地球最近的地方,火星距离地球仍近5500万公里,这使得两个世界之间的通信延迟和供应问题不可避免。这就要求船员在船上有限的自主资源下,有效地独自应对紧张的环境。

由于在太空进行试运行的可能性很小,科学家们已求助于地面实验,以了解宇航员如何应对这类挑战。此前一个名为Mars-500的隔离实验揭示了参与者与任务控制中心之间的心理疏离,这引发了人们的担忧,即这可能导致未来深空宇航员对任何指令的抵制。

2017年和2019年有两个进一步的孤立的实验被称为天狼星(独特地面站的国际科学研究)的研究分别在俄罗斯莫斯科的一个设施进行了17天和4个月的时间,使用的是国际和男女混合的工作人员。这些任务研究了隔离和禁闭对人类心理、生理和团队动力的影响,以帮助为在地球以外进行长期空间探索做好准备。

你好,能听到我说话吗?

现在,研究人员在《生理学前沿》(Frontiers in Physiology)杂志上发表了一篇论文,揭示了在这些实验中,宇航员与外界的交流是如何随着时间的推移而减少的,而且一开始会引起摩擦,最终产生凝聚力。

俄罗斯科学院(Russian Academy of Sciences)和莫斯科航空研究所(Moscow Aviation Institute)的德米特里·施维德(Dmitry Shved)博士是该研究报告的作者之一,他表示:“这类任务中的机组人员在隔离期间倾向于减少与任务控制中心的沟通,越来越少地分享他们的需求和问题。”

“在重要的任务事件(如着陆模拟)中,我们看到了罕见的接触爆发。同时,所有天狼星机组成员的沟通方式也有所收敛,并且在他们的任务过程中增加了机组成员的凝聚力。尽管船员的组成因性别和文化背景不同而不同,有明显的个体差异,但这还是发生了。”

在测量船员行为的不同方法中,包括跟踪面部表情和语音声音特征(强度,频率和变化的语音视频记录)。

在SIRIUS-19中,研究人员记录了320次与外部观察者的音频对话,仅在头10天就持续了11个小时。然而,在过去的10天里,这一数字下降到了34次,总共77分钟。

实验进行到第11天,一个人工通信延迟被添加,就像那些生活在月球、火星和其他地方的人所经历的那样。在四个月的时间里,发送给特派团控制中心的视频信息从隔离的第一个星期的200条减少到115至120条。这些视频的持续时间也显著减少。

在这些条件下,研究人员还注意到男性和女性参与者之间的交流差异。女性表现出更多的喜悦和悲伤情绪,而男性更可能表现出愤怒。

”通常应该指出,虽然男性和女性的部分SIRIUS-19船员显示显著差异的风格和内容与控制中心通信的第一个月的隔离,然后,在实验的过程中,这些差异是平滑的,”作者写道。

对未来殖民者的承诺

Shved说:“我们的发现表明,在自主条件下,机组人员经历心理上的‘自主’,变得更少地依赖任务控制。

“此外,在这种情况下,尽管船员们的个人、文化和其他方面存在差异,但当船员们变得更加接近和相似时,他们的凝聚力就会增强。”因此,这些现象对未来的太阳系探索或任何在地球上独立生活和工作的团队来说都很有希望。”

展望未来,Shved和他的同事们打算分析来自于今年11月4日开始的最新隔离实验SIRIUS-21的更多数据。他说,这将有助于克服这种独特实验的小样本量的限制。

Shved说:“我们的发现提出了一些严肃的问题,(在将宇航员送上火星之前)应该加以考虑。”

“有希望的部分是,这些机组人员似乎变得更加自主和独立于地球。不断增强的船员凝聚力也会帮助他们处理任务中出现的各种问题。”

星际任务模拟下自主机组人员对外通信生理学前沿

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