Sứ mệnh CHAPEA 2 của NASA: Chuẩn bị cho tương lai khám phá Sao Hỏa

Vào tháng 5 năm 2025, NASA đã triển khai sứ mệnh CHAPEA thứ hai, một phần của chương trình Thử nghiệm Sức khỏe và Hiệu suất Phi hành đoàn (CHAPEA). Chương trình này bao gồm các mô phỏng kéo dài một năm, nhằm mục đích chuẩn bị cho các nhiệm vụ khám phá Sao Hỏa của con người trong tương lai.

Bốn tình nguyện viên hiện đang sinh sống và làm việc trong một môi trường sống rộng 1.700 mét vuông, được in 3D, tại Trung tâm Vũ trụ Johnson của NASA ở Houston, Texas. Họ thực hiện các hoạt động mô phỏng nhiệm vụ Sao Hỏa, bao gồm các cuộc đi bộ giả định trên bề mặt hành tinh, trồng trọt và bảo trì môi trường sống. Phi hành đoàn cũng trải nghiệm các yếu tố gây căng thẳng về môi trường như hạn chế tài nguyên và sự cô lập.

Mục tiêu chính của sứ mệnh là thu thập dữ liệu về tác động lâu dài của các nhiệm vụ như vậy đối với sức khỏe thể chất và tinh thần của con người. Các sứ mệnh tương tự như CHAPEA rất quan trọng để kiểm tra công nghệ, quy trình và kịch bản trên Trái đất trước khi cử phi hành đoàn ra ngoài không gian, giúp giảm thiểu rủi ro và chi phí cho các nhiệm vụ tương lai.

Môi trường sống, có tên là Mars Dune Alpha, là một cấu trúc in 3D được thiết kế để tái tạo môi trường sống trên Sao Hỏa. Nó bao gồm các khu vực sinh hoạt riêng tư, nhà bếp, khu vực y tế, giải trí, thể dục, làm việc và trồng trọt. Thiết kế của cấu trúc này, được tổ chức theo mức độ riêng tư, bao gồm bốn phòng ngủ riêng, các trạm làm việc chuyên dụng, một trạm y tế, các trạm trồng thực phẩm, cùng với các không gian sinh hoạt và giải trí chung ở giữa. Việc điều chỉnh chiều cao trần nhà và cấu trúc mái vòm giúp tránh sự đơn điệu về không gian và sự mệt mỏi cho các thành viên phi hành đoàn.

Sứ mệnh CHAPEA đầu tiên, diễn ra từ ngày 25 tháng 6 năm 2023 đến ngày 6 tháng 7 năm 2024, đã mang lại những hiểu biết sâu sắc về những thách thức của các nhiệm vụ không gian kéo dài. Kinh nghiệm của phi hành đoàn với các cuộc đi bộ giả định trên Sao Hỏa, trồng trọt, sự cô lập và sự chậm trễ trong giao tiếp đã nâng cao hiểu biết về tác động tiềm ẩn đối với sức khỏe thể chất và tinh thần. Các yếu tố tâm lý như sự cô lập, căng thẳng và xung đột giữa các cá nhân có thể phát sinh trong những điều kiện như vậy.

Sứ mệnh CHAPEA thứ hai dự kiến sẽ kết thúc vào tháng 5 năm 2026. Dữ liệu thu thập được từ các mô phỏng này sẽ rất quan trọng để phát triển các chiến lược hỗ trợ các phi hành đoàn tương lai đối mặt với những thách thức về sức khỏe và hiệu suất của con người ngoài Trái đất. Nghiên cứu từ các mô phỏng Mars Dune Alpha sẽ giúp NASA đưa ra các quyết định sáng suốt để thiết kế và lập kế hoạch cho một nhiệm vụ Sao Hỏa thành công, bao gồm cả việc sử dụng các công nghệ xây dựng tiên tiến như in 3D để tạo ra môi trường sống trên Sao Hỏa trong tương lai, tận dụng các nguồn tài nguyên tại chỗ như đất Sao Hỏa (regolith).