Может ли конструкция космического корабля влиять на психическое здоровье астронавтов? Учёные показали, как освещение, приватность и общие пространства формируют их самочувствие в длительных полётах к Луне и Марсу.
Учёные составили карту того, как различные характеристики космического жилища могут влиять на психическое, эмоциональное и социальное благополучие астронавтов, в новом исследовании (источник на английском языке).
Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) и Университета Колорадо в Боулдере (США) изучили связи между такими характеристиками, как освещение, уровень приватности и планировка жилых помещений, и такими состояниями, как тревожность, тоска по дому, утомление и отношения между членами экипажа.
Задача состоит в том, чтобы дать инженерам более понятный способ учитывать психическое здоровье астронавтов при проектировании жилых модулей для длительных космических миссий.
«Уже довольно давно все понимают, что жить в космосе нелегко», — сказала в пресс-релизе Мич Лин, ведущий автор исследования и аспирантка лабораторий Human Systems и Engineering Systems Массачусетского технологического института.
«Мы ушли далеко от концепции “человек в жестяной банке”. По мере того как приоритеты смещаются в сторону длительных исследовательских миссий, становится ещё важнее обеспечить, чтобы экипаж оставался в безопасности, был здоров, чувствовал себя счастливым и сохранял работоспособность», — добавила она.
В экстремальных условиях жилища обычно строят в первую очередь ради выживания. Подводные лодки, антарктические станции и космические аппараты должны защищать людей от непосредственных физических угроз, при этом пространство в них крайне ограничено.
Космические полёты могут оказывать на астронавтов серьёзное психологическое давление. Изоляция и замкнутое пространство влияют на сон, настроение, когнитивные способности и отношения внутри экипажа, а жизнь без привычной смены дня и ночи может нарушать циркадные ритмы организма.
Но по мере подготовки человечества к более продолжительным миссиям на Луну, а затем и на Марс астронавтам, возможно, придётся проводить месяцы и даже годы в замкнутом пространстве с одной и той же небольшой группой людей, вдали от семьи и друзей и практически без возможности покинуть своё окружение.
Насколько может помочь дизайн?
Учёные провели масштабный, многоэтапный обзор научной литературы о пригодности для жизни в космосе и других экстремальных условиях, чтобы найти доказательства связи между физической средой и поведенческим здоровьем.
На основе этих данных они построили карту, включающую 68 факторов и 167 взаимосвязей, показывающих, как особенности среды могут влиять на поведенческое здоровье и эффективность работы.
Исследователи сосредоточились на 14 эмоциях и переживаниях, на которые может влиять дизайн жилища, в том числе на тревожности, чувстве автономии, любознательности, утомлении, ностальгии и чувстве родства и общности.
Затем они нанесли на карту, как различные проектные решения могут способствовать тем или иным последствиям.
Так, освещение влияет на сон и циркадные ритмы. Объём личного пространства, доступного членам экипажа, может воздействовать на уровень стресса и ощущение автономии, а конфигурация общих помещений, коридоров и входов определяет, как часто люди сталкиваются друг с другом.
Кроме того, проходы, лестницы и входы могут способствовать дружбе и сплочённости коллектива, поскольку от них зависит, как часто люди естественным образом пересекаются.
Авторы также предлагают обращать внимание на элементы, помогающие астронавтам сильнее привязываться к месту проживания и тем самым снижать тоску по дому. Это могут быть, например, более высокий уровень приватности и пространства, которые члены экипажа могут перестраивать или персонализировать.
«Связь между жилищем и поведенческим здоровьем ещё никогда не представляли в таком формате, — сказала Лин. — Мы впервые выстроили эти взаимосвязи».
По словам исследовательской группы, тот же подход можно применять и на Земле — к подводным лодкам, нефтяным платформам, антарктическим экспедициям и другим средам, где люди длительное время живут в изоляции и замкнутом пространстве.
Учёные разместили результаты и на интерактивном сайте под названием Атлас связей и взаимодействий «человек – среда обитания» (Human-Environment Connection and Interaction Atlas, HECIA), где проектировщики могут изучать различные взаимосвязи.
При этом исследователи подчёркивают, что ни сам инструмент, ни заложенные в нём идеи не являются универсальным руководством по проектированию экстремальных жилых модулей. Оптимальные решения будут зависеть от конкретных характеристик и ограничений каждого объекта.