Dejvice, máme problém! Češi si vyzkoušeli misi na Měsíc a dobývají vesmír

Článek si také můžete poslechnout v audioverzi.

Na začátku byla unikátní česká ponorka Hydronaut, zařazená na seznam kosmické agentury ESA jako oficiální zázemí pro kosmický výzkum. Výzkumníci ji vloni vylovili z vody a na dva roky umístili „na suchu“ v areálu ČVUT v Praze.

Přidali řídicí středisko a stan s pískem napodobující prostředí měsíčního povrchu s využitím virtuální reality. A vybudovali tak malé „měsíční městečko“, které slouží jako kosmický trenažér. Díky tomu poslouží i vědcům a vývojářům, kteří nemají potápěčský výcvik.

Počátkem letošního roku v tomto simulátoru odstartovala série vesmírných přípravných misí. Zatím poslední a nejsledovanější z nich byla ta čtrnáctá v pořadí - podzimní 48hodinová akce Promise, která simulovala krátkodobý pobyt na Měsíci. Zúčastnil se jí i český záložní astronaut ESA Aleš Svoboda, který by v budoucnu mohl být vyslán do vesmíru jako druhý Čech po Vladimíru Remkovi.

Spolu s ním strávili dva dny v uzavřeném prostředí konstruktér Hydronauta Matyáš Šanda a z vědecké sféry odborník na hyperbarickou medicínu Miroslav Rozložník, zvolený za velitele mise. Promise byla nejen technickou zkouškou, ale také testem psychologické odolnosti členů posádky v extrémním prostředí.

„V Česku máme pro vesmír aktuálně skvělou konstelaci,“ říká jedna z organizátorek mise, psycholožka Iva Poláčková Šolcová z Psychologického ústavu Akademie věd ČR, která se zabývá výzkumem psychologických aspektů dlouhodobého pobytu v extrémních podmínkách. Právě ona zkoumá i psychologické dopady Promise na posádku.

Jak podotýká, akce sloužila nejen k tréninku astronautů a výzkumu, ale i k popularizaci kosmických oborů mezi mladými lidmi. „Chceme ukázat, že Česká republika hraje významnou roli ve světové vědě a technologiích spojených s vesmírem,“ dodává.

Událost, pořádaná ve spolupráci s Akademií věd a v rámci národního programu Česká cesta do vesmíru, přinesla řadu cenných poznatků, které nyní vědci vyhodnocují. Cílem bylo posílit českou roli v mezinárodním kosmickém programu a přispět k dalšímu propojování firem s akademickou a veřejnou sférou.

Do mise bylo zapojeno mnoho odborníků z různých oborů, což ukazuje na rozsáhlost a význam projektu. I samotná posádka, která prokázala svou zdatnost v extrémních podmínkách, se skládala z významných expertů na vesmírný výzkum.

Absolvovala řadu složitých úkolů, které simulovaly reálné situace, s nimiž by se mohli setkat při skutečné misi na Měsíci. „Všichni tři členové posádky mají s analogickými simulačními misemi nejednu zkušenost. Přesto jsme pro ně vybrali z nabídky vědeckovýzkumných institucí a vývojářských společností v kosmickém průmyslu zajímavé úkoly, které dělali poprvé,“ upozorňuje Iva Poláčková Šolcová.

Například měřili osobním dozimetrem radiaci, řešili kosmické záření a nastavení kamer, dělali pokusy s plísní. „Nervový systém jsme jim zatížili rozpoznáváním zhruba stovky vůní a zápachů a měli spoustu dalších úkolů, včetně cvičení a sledování fyziologických dat,“ vysvětluje psycholožka. Posádka například vyfasovala „čichové fixy“, které měly mimo jiné i aroma tři dny uleželé zdechliny.

Zásadním úkolem a simulovaným cílem mise byl také sběr geologických vzorků na Měsíci, pod supervizí geologa Petra Brože. Posloužila k tomu i virtuální realita, kterou vyvinul Lukáš Hejtmánek z Psychologického ústavu Akademie věd ČR právě ve spolupráci s Hydronautem. Posádka díky tomu mohla virtuálně sbírat kameny na Měsíci, přičemž se pohybovala pískem v uzavřeném stanu.

Výzkumná část zahrnovala také více než pět desítek odborníků v řídicím středisku neboli Mission Control Centre a na dalších pozicích, včetně specialistů na simulační medicínu z Fakultní nemocnice Motol. Tým se podílel na monitorování a zajišťování bezpečnosti posádky, udržování komunikace a řízení zásobování. Bylo zapotřebí neustálé kontroly atmosféry v habitatu, sledování zdravotního stavu posádky a dokonalé koordinace všech činností.

Reakce posádky na zátěž nyní pomohou výzkumníkům nastavit úlohy a testy určené do vesmíru tak, aby byly splnitelné a příliš budoucí posádky nevyčerpávaly – například rozložit práci do menších celků.

Astronaut Aleš Svoboda mezitím nezahálí. Chystá se na mezinárodní sedmitýdenní výcvik ESA v německém Kolíně nad Rýnem, který se koná na konci října. Jestli se někdy skutečně vydá do vesmíru, zatím není jasné. Pomoci se tomu snaží i program Česká cesta do vesmíru a projekty, jako byla Promise. V malém měsíčním městečku v pražských Dejvicích budou v příštích měsících následovat další mise.

Jedním z cílů Promise bylo zkoumat dlouhotobý pobyt v uzavřených a stísněných prostředích, jako jsou vesmírné stanice nebo podobná zařízení na Zemi. Takový pobyt představuje nejen fyzickou, ale i psychickou výzvu. Pro mnoho lidí je obtížné si představit, jak takový pobyt vypadá. Malý prostor, nedostatek soukromí a nemožnost opustit stanici po dlouhé týdny či měsíce a nedostatek smyslových podnětů mohou vést k psychickým potížím, včetně deprese, úzkosti nebo frustrace.

Během projektu Promise se psychologové zaměřili na to, jak posádka zvládá stres a nároky izolovaného prostředí. Tento pohled je nesmírně důležitý, protože mise v podobných podmínkách vyžadují neustálou spolupráci a schopnost řešit nečekané problémy v malých týmech. „Být součástí takového týmu znamená překročit vlastní hranice komfortu,“ říká Iva Poláčková Šolcová. Schopnost odolávat stresu, zůstat psychicky stabilní a vytrvat v náročných úkolech je mnohdy důležitější než fyzická kondice.

Jedním z největších nebezpečí je podle odborníků extrémní emoční labilita, nebo naopak neschopnost se otevřít a komunikovat s ostatními členy týmu. Tyto vlastnosti mohou v omezeném a stísněném prostředí vést k fatálním chybám, které by mohly ohrozit celou misi. Zároveň je zásadní, aby každý člen posádky dokázal překonávat nejen fyzické, ale i psychické výzvy. I proto jsou důležité poznatky, které vzejdou z Promise.

Vedle psychické odolnosti hraje zásadní roli fyzická kondice posádky. Extrémní prostředí, jako je vesmír nebo například Antarktida, vyžadují, aby lidé v něm byli v perfektní fyzické formě. Nicméně fyzická kondice neznamená jen silné svaly nebo vytrvalost. V mnoha případech se ukazuje, že schopnost adaptace na extrémní podmínky zahrnuje i odolnost vůči fyziologickým změnám, jako jsou ztráta chuti či problémy s cirkadiánními, biologickými rytmy.

Lidský spánek je adaptován na 24hodinový cyklus, tíži působenou gravitační silou, střídání dne a noci a nedělitelnou součástí tohoto systému je střídání aktivity a odpočinku. Ovšem například na mezinárodní vesmírné stanici ISS jsou astronauti vystaveni umělému a kontinuálnímu osvětlení v prostředí, kde chybí běžné časové ukazatele, jakými jsou sluneční svit či změna teploty.

Podle dostupných výzkumů je proto spánek v kosmu kratší, neklidnější a přerušovanější. Ke změnám v cirkadiánních rytmech astronautů a ke snížení optimální délky spánku mohou přispět i náročné předletové operace a program, emoční vypětí a stres v průběhu dynamické fáze letu. Stejně jako kosmická nemoc, nevolnosti a další adaptační obtíže. Spánek mohou narušovat i senzorické jevy, jakými jsou kontinuální hluk, záblesky světla, teplotní diskomfort, hučící větráky, spánek bez „gravitačního ukotvení“ či nedostatek soukromí a klidu.

Únava způsobená stresem a nedostatkem spánku má pak negativní vliv na pozornost, výkonnost, zdraví, duševní pohodu a celkovou bezpečnost posádky. Třeba v červnu 1997 ruská zásobovací loď Progress M-34 narazila do kosmické stanice Mir a mezi hlavní příčiny kolize byly zařazeny únava, spánková deprivace a pracovní stres.

Ve vesmíru astronauti často čelí ztrátě chuti, což bylo potvrzeno i během Promise. „Ve vesmíru chutná všechno stejně, takže jen podle etikety na obalu poznáte, co jíte,“ říká astronaut Roberto Vittori, který měl přednášku v rámci vzdělávacího programu Planetum.

Změny vnímání chutí a vůní jsou způsobeny změnami v krevním oběhu a tlaku, které ovlivňují smyslové vnímání. Tyto fyziologické změny mohou mít značný vliv na výkonnost astronautů a jejich celkové psychické i fyzické zdraví.

Izolace a nedostatek přímého kontaktu s přírodou významně ovlivňují i psychiku. Studie ukazují, že zásadní je možnost relaxace a odreagovat se od stresu. Proto astronauti například hrají šachy, poslouchají hudbu nebo se věnují jiným aktivitám, které jim umožňují alespoň na chvíli uniknout od náročného prostředí.

Ale stejně jako chutě se i preference v extrémních podmínkách mění. Hudba vám může lézt na nervy. Při pobytu na Antarktidě, která je jinak v mnohém podobná vesmírným misím, máte alespoň za dobrého počasí možnost poslouchat zvuky velryb a praskání ledu.

Z výzkumů vyplývá, že nelze stanovit ideální profil astronauta ani polárníka. V obou dvou prostředích je člověk součástí týmu a ani ty nejlepší vlastnosti a rysy jednotlivce nezajistí, že mise nebo expedice bude z hlediska naplňování cílů úspěšná. Záleží hodně na veliteli posádky nebo expedice, ale i na řídicím centru mise, logistice a i na tak málo ovladatelné proměnné, jako je počasí.

Výběr posádky pro mise v extrémních podmínkách, jako je vesmír nebo Antarktida, je velmi specifický proces, který zahrnuje nejen fyzické a duševní testy, ale také simulace dlouhodobého soužití v uzavřeném prostoru s minimem soukromí. Cílem je najít takové jedince, kteří jsou nejen špičkoví odborníci ve svém oboru, ale také schopní fungovat harmonicky v týmu a překonávat vlastní limity.

Složení posádky není ale pouze na veliteli nebo psychologovi, jak by se mohlo zdát. Na mezinárodní úrovni o výběru jednotlivých členů rozhodují kosmické agentury, jako jsou NASA, ESA či Roskosmos. Takže kdo poletí do vesmíru, se často stává i otázkou politického rozhodnutí.

Psychologové a velitelé misí poté pomáhají připravovat jednotlivce na dlouhodobé pobyty a dynamiku týmu, aby byli schopni zvládnout náročné úkoly bez ohledu na složení týmu. „Klíčem k úspěchu je týmová spolupráce a vysoká míra adaptability,“ říká psycholožka Iva Poláčková Šolcová. Každý člen týmu musí být schopný plnit úkoly bez ohledu na osobní preference a vzájemné sympatie. „Proto je velmi důležité, aby byli pečlivě připraveni na různé typy situací a úkolů, kterým mohou čelit,“ uzavírá Poláčková Šolcová.