С увеличением продолжительности космических миссий автономность становится одним из основных стрессовых факторов, требующих особого внимания. По этой причине уже было проведено несколько экспериментов по изучению поведения человека в условиях изоляции. К ним относятся две симуляции продолжительностью 17 и 120 дней, проведенные в рамках проекта «Научные международные исследования на уникальной наземной станции» (СИРИУС) в Институте медико-биологических проблем в Москве: эти эксперименты подтвердили, что длительная изоляция может привести к феномену «отстраненности» со стороны космонавтов, которые могут перестать следовать рекомендациям центра управления полетами.
Путешествие на Марс поставит отобранных космонавтов в особенно стрессовые условия (отчасти из-за того, что ресурсы на борту будут ограничены, а пополнения запасов не будет), а задержки связи неизбежно снизят эффективность психологической поддержки, оказываемой экипажу с Земли. Поэтому очень важно понять психологическое воздействие такого стресса на поведение и деятельность небольшой изолированной группы, чтобы отобрать лучших космонавтов для этого приключения.
В рамках проекта «Марс-500» — экспериментальной российской программы, проводившейся с 2009 по 2011 год и имитировавшей условия полета к Марсу и обратно — выяснилось, что постепенное увеличение автономности, связанное с потерей визуального образа Земли, может негативно влиять на настроение, мораль и общую активность экипажа, вызывая групповое мышление: это и есть феномен «отстраненности». Такая отстраненность может привести к восстанию экипажа против инструкций, отдаваемых дистанционно центром управления полетами (ЦУП).
Во время эксперимента «Марс-500» информация, передаваемая экипажем в ЦУП (об их проблемах и потребностях), постепенно уменьшалась, и участники принимали больше важных решений самостоятельно. Этот рост автономности был обусловлен тем, что после адаптации к изоляции участники осознали, что могут самостоятельно решать возникающие проблемы, не затрагивая протокол миссии. Данные, полученные в ходе эксперимента, также показали, что невозможность мгновенно связаться с ЦУП для удовлетворения срочной потребности в информации привела к определенному недоверию и нарушению информационного потока, ранее установленного между двумя сторонами.
Таким образом, результаты этого эксперимента подтвердили опасения по поводу возможного негативного влияния задержки связи на качество обмена. Однако небольшая статистическая выборка, на которой были получены эти результаты, потребовала дальнейших исследований. Вот почему в Институте биомедицинских проблем были проведены два новых эксперимента по изоляции продолжительностью 17 и 120 дней соответственно с октября по ноябрь 2017 г. и с марта по июль 2019 г.
В 17-дневной изоляции (СИРИУС-17) приняли участие шесть добровольцев: три российские женщины в возрасте 28-37 лет и трое мужчин в возрасте 33-44 лет (двое русских и один немец). В 120-дневном эксперименте по изоляции (СИРИУС-19) приняли участие три российские женщины в возрасте 29-33 лет и трое мужчин в возрасте 31-44 лет (один россиянин и два американца). Основное отличие от эксперимента «Марс-500» заключалось в том, что в исследованиях СИРИУС участвовал смешанный экипаж, отмечают исследователи. Цель осталась прежней: изучить влияние различных неблагоприятных факторов (длительная изоляция, задержка общения, стресс, сплоченность экипажа и гендерные различия) на коммуникативное поведение группы.
Миссия СИРИУС-19 состояла из полета к Луне с последующим пролетом для поиска места посадки на Луне, 6-дневной высадки на Луну четырех членов экипажа для проведения операций на поверхности, дистанционного управления луноходом для подготовки базы, а затем обратного полета.
Основными источниками данных для анализа общения между экипажем и ЦУПом были ежедневные конференции по планированию (утренние и вечерние) и другие видеосообщения, записанные и отправленные экипажем; исследователи также проанализировали мимику и акустические характеристики речи членов экипажа.
В течение первых 10 дней изоляции аудиосвязь между экипажем и ЦУПом была очень устойчивой: 320 сеансов разговора общей продолжительностью 11 часов. В течение последних 10 дней эксперимента, когда снова стало возможным аудио общение, обмены были ограничены 34 разговорными сессиями общей продолжительностью 1 час 17 минут. Как и в эксперименте Марс-500, имитация посадки на полпути через изоляцию вызвала временное увеличение связи с ЦУПом. Кроме этого конкретного этапа, контент-анализ аудио- и видеокоммуникаций показал снижение выражения потребностей и проблем экипажа на протяжении всего эксперимента, говорят исследователи.
Изучение мимики в видеообращениях испытуемых выявило снижение общей эмоциональности в общении. Ученые также отметили некоторые различия в стилях общения между мужчинами и женщинами: женские высказывания чаще имели эмоциональную окраску (положительную или отрицательную); они чаще информировали ЦУП о существующих проблемах, а также чаще оказывали и искали поддержку.
В конце эксперимента наблюдалось явное сближение стилей общения всех членов экипажа, а также повышение сплоченности группы. Хотя эта «гармония», несомненно, необходима для создания возможной человеческой колонии на другой планете, исследователи обеспокоены этими результатами. Чем меньше экипаж общается с ЦУП, тем меньше ЦУП сможет понять любые проблемы, которые могут возникнуть, что «затрудняет способность управления полетом и оказывать поддержку«, — сказал Дмитрий Швед, старший научный сотрудник Российской академии наук и соавтор исследования. Ученый также считает, что космонавты могут стать настолько независимыми, что полностью оторвутся от руководящих органов на Земле.
Но для окончательных выводов необходимо больше данных, и команда продолжает исследования. Миссия СИРИУС-21 началась 4 ноября; трое мужчин и три женщины были изолированы на восемь месяцев, в течение которых им нужно будет смоделировать лунную миссию. Точно так же НАСА планирует несколько аналогичных миссий, нацеленных на имитацию годичного пребывания на поверхности Марса.