雖然很多工作都是為了確保宇航員在返回地球時的健康，但美國宇航局人類研究項(xiàng)目（或稱HRP）的一組科學(xué)家卻在關(guān)注一些稍微不同的事情。他們想知道宇航員在著陸后能多快地完成關(guān)鍵任務(wù)。

“通過Artemis，NASA將很快把第一位女性、第一位有色人種和其他宇航員送上月球表面。而在那之后，我們的目光將投向火星。”在休斯頓的NASA約翰遜太空中心研究人類表現(xiàn)的科學(xué)家Jason Norcross解釋說。他指出，在火星和月球上，機(jī)組成員將需要準(zhǔn)備好在沒有地球上操作人員的太多反饋的情況下采取行動，特別是在緊急情況下。“所以我們需要知道。當(dāng)宇航員在行星表面著陸后，他們能做什么？著陸后他們應(yīng)該等待多長時間來執(zhí)行某些任務(wù)？”

為了幫助回答這些問題，Norcross和一個來自NASA人類生理學(xué)、性能、保護(hù)和操作實(shí)驗(yàn)室以及NASA神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)設(shè)計了一個障礙賽道，供來自美國宇航局SpaceX Crew-2和 Crew-3 任務(wù)的志愿宇航員們?yōu)g覽。在出發(fā)到國際空間站之前，這些宇航員經(jīng)歷了兩組任務(wù)：從模擬著陸艙出來，穿著宇航服在行星表面進(jìn)行模擬太空行走。然后，在返回地球后，同一機(jī)組人員將立即嘗試完成這些相同的任務(wù)--在著陸后幾小時內(nèi)模擬出艙，并在大約一天后進(jìn)行行星太空行走練習(xí)。

對于第一項(xiàng)任務(wù)，研究人員花了幾個月時間開發(fā)了一個由輕質(zhì)金屬管制成的模型，當(dāng)展開時，形成一個太空艙的輪廓。這個便攜式框架適合放在一個大背包里。在靠近 Crew Dragon 太空艙降落地點(diǎn)的一個機(jī)場，研究小組將設(shè)置模擬太空艙。每個宇航員將進(jìn)入，躺下，然后開始測試。

在測試過程中，宇航員站起來，從模擬艙的頂部展開一個梯子，牢記模擬艙的邊界。然后，他們將固定梯子，拿起一個生存包，爬上梯子，并通過膠囊頂部的艙門將生存包交給站在附近的研究人員。最后，宇航員將從梯子上下來，走大約25英尺，然后返回到起點(diǎn)。

“在飛行前的測試中，宇航員可以站起來，爬上梯子，并輕松行走。幾分鐘后，他們就完成了這整個任務(wù)，”Norcross指出。“但是飛行后，我們預(yù)計這將是完全不同的。宇航員可能不得不停下來，恢復(fù)他們的平衡，喘口氣休息一下，甚至可能需要片刻才會生病。這可能是一種掙扎。”

這項(xiàng)任務(wù)涉及幾個姿勢的變化，如轉(zhuǎn)頭和躺下后站起來。“這些姿勢的轉(zhuǎn)變是機(jī)組人員在著陸后立即做的最難的事情，”他補(bǔ)充說。“我們需要知道--這到底能不能做到？我們認(rèn)為可以，但話說回來，我們從來沒有評估過宇航員在這個特定的時間做這個特定的任務(wù)。”

第二項(xiàng)任務(wù)--模擬行星行走--將在宇航員飛回位于休斯頓的NASA約翰遜太空中心后進(jìn)行。一旦在那里，他們將輪流完成一組不同的挑戰(zhàn)。首先，他們將嘗試在沒有幫助的情況下穿上宇航服。然后，研究人員將把宇航服連接到NASA的主動響應(yīng)重力卸載系統(tǒng)，或稱ARGOS--一臺提升宇航服并為其加壓的機(jī)器，讓里面的宇航員體驗(yàn)地球重力的一小部分。在這次測試中，ARGOS將被調(diào)整為火星上的重力，它大約是地球重力的八分之三。

接下來，在他們找到自己的方位并確定他們可以行走之后，宇航員將爬上一個梯子，讓自己穿過一個開口，并從同一個梯子上爬下來。在梯子的底部，他們將連接"供應(yīng)線"--在這種情況下，大型柔性管--到一個模擬的生命支持模塊。“我們希望宇航員能夠模擬在地球以外的任務(wù)中可能發(fā)生的情況，”Norcross指出。“我們已經(jīng)有了低處的連接，我們已經(jīng)有了他們伸向頭頂?shù)臇|西。”

最后，他們將看看他們是否能重復(fù)地將幾個30磅重的物體從巨石場的一端移到另一端。這些物體是適度笨重的--大約是一個五加侖的飲水機(jī)壺的大小。Norcross繼續(xù)說：“同樣，我們試圖讓他們做現(xiàn)實(shí)的任務(wù)，但給他們提供具有挑戰(zhàn)性的姿勢，看看在著陸后這么快就能做到什么。”

對于這兩項(xiàng)任務(wù)，宇航員將在他們的進(jìn)展中向研究人員提供口頭反饋。在他們完成任務(wù)后，機(jī)組人員將對他們在每個步驟中的消耗進(jìn)行調(diào)查。在模擬火星行走的過程中，宇航員將佩戴傳感器監(jiān)測心率和能量消耗。此外，宇航員在完成這兩項(xiàng)任務(wù)時，將被記錄在視頻中。將發(fā)射前的視頻與著陸后的視頻進(jìn)行比較，將有助于科學(xué)家們確定機(jī)組人員在哪里以及也許為什么會有困難。

未來的迭代將包括更多的參與者，更復(fù)雜和更長的任務(wù)，以及針對月球重力的模擬程序。獲得的信息將幫助NASA設(shè)計任務(wù)活動、應(yīng)急協(xié)議、宇航服和太空艙，以盡量減少宇航員在登陸月球或火星后頭幾天的困難任務(wù)。

NASA的人類研究項(xiàng)目（或稱HRP）追求最佳的方法和技術(shù)，以支持安全、富有成效的人類太空旅行。通過在實(shí)驗(yàn)室、地面模擬和國際空間站進(jìn)行的科學(xué)研究，HRP仔細(xì)檢查了太空飛行如何影響人類的身體和行為。這些研究推動了HRP對創(chuàng)新方法的追求，使宇航員在太空旅行擴(kuò)展到月球、火星和其他地方時保持健康并做好任務(wù)準(zhǔn)備。